Dizajn PT100 Platinum Termički otporni sustav temperature

Merenje i kontrola temperature izuzetno su važne teme u svim aspektima industrije, poljoprivrede, naučnog istraživanja, nacionalne odbrane i svakodnevni život ljudi. Sistemi za mjerenje temperature široko se koriste u jednokrajskom dizajnu mikroračunara. Prema različitim zahtjevima za dizajn pojedinačnih mikroračunarskih sistema, dizajn sustava mjerenja temperature također je različit. Neki koriste integrirane čipove, a neke koristi konstantne uređaje za struju struje i uređaje za konstantne napone. Ovaj sistem koristi PT100 Platinum Termalni otpornik kao element stjecanja temperature za dizajn sistema za mjerenje temperature.
1 osnovni princip rada
Otpornost PT100 Platinum Termal otpornika mijenja se promjenom temperature. Ova se značajka koristi za prikupljanje temperaturnih signala i pretvoriti prikupljene signale u naponske signale; Zatim se pretvore u digitalne signale putem A / D i čitanje sa jednim čipom mikroračunarom sustavom; Jednokrevetni mikroračunarski sistem identificira i obrađuje digitalne signale čitanja i pretvara ih u digitalne signale koji odgovaraju temperaturi, a na kraju je vrijednost izlazne temperature prikazan pomoću LCD ekrana.
2 dizajn hardvera
Hardver uglavnom uključuje pet komponenti: konstantni izvorni krug struje, pojačalo napona, a / D sučelje pretvorbe, krug za izolaciju optoekojumskih izolacijskih kruga i krug LCD-a.
2.1 Konstantni izvorni krug struje
Konstantni trenutni izvorni krug prikazan je na slici 1. Chip OP07 je operativni pojačalo, koji čini stalni izvorni krug struje sa 5 otpornika, izlaže radne struje od 1 mA na Vin +. Na slici, DGND =5 V, VMC =0 V, a postoje 4 čvora, naime Net1, NET2, NET3 i NET4. Neka trenutna teče kroz R110 bude IA, a struja koja teče kroz R114 BE IB, u MA-u, a oba smjera su udesno.
Prema virtualnom otvorenom i virtualnom kraćem od OP AMP-a, imamo jednadžbu:
DGND- (R {1}} R110) × IA + R114 × IB-R113 × ((DGND-R111 × IA) / R112) - (VDGND-R111 × IA) =0
Zamjena podataka, imamo:
5-) × IA +1 × IB -2 × ((5-10 × IA) / 10) - ({7}} × IA) =0
Može se izračunati da je IA + IB =1 i IA + IB potrebna struja I, što je 1 mA.
Prema jednadžbi, da biste dobili IA + IB kao konstanta, mora zadovoljiti:
R113×R111／R112-R110=R114
Stoga je stanje za ovaj krug da postane stalan izvor tekućih izvora je:
R111／R112=(R110+R114)／R113
Ako je r 111= R112, onda je r 110+ r 114= R113. U ovom trenutku, stalna trenutna vrijednost je i=DGND × R113 / R112 / R114.
Među njima se J110 koristi za povezivanje PT100 Platinum Termalni otpornik.

2.2 Pojačavanje napona i krug interfejsa pretvorbe A / D
Izlaz napona s jednog kraja PT100 Platinum Termalni otpornik je vrlo mali. Ako je izravno povezan s A / D pretvaračem, odstupanje podataka pretvorbe je veliko; Dakle, naponski izlaz s jednog kraja PTinum Termalni otpor PT100 pojačava se 10 puta i povezuje se sa priključnim naponom, a zatim se može dobiti precizno pretvorbu, tako da se na slici 2. Precizni pojačalo INA118 i napon referentni Chip MC1403 formiraju krug pojačala, VIN + je izlazna vrijednost napona iz jednog kraja PT100 Platinum Termalni otpornik; Win - je vrijednost napona izlaznim izvorima referentnog napona MC1403; VOUT je vrijednost izlaznog napona nakon pojačanja. Formula za izračun je: Vout {10}} G × ((VIN +) - (Vin-) - (Vin-)), gdje je veličina g određena otpornom R120, g =1+50 kω / R120. Čip OPA277 i periferni otpornik formiraju sljedbenik napona.