再生DS1847/DS1848电阻校准常数

本应用笔记旨在说明如何再生DS1847/48数字电阻校准常数。本应用笔记假设读者熟悉DS1847或DS1848数据资料中的查找表编程部分。本应用笔记将描述所需的测量，并显示重新生成校准常数所需的计算。最后，本应用笔记将展示一个电子表格计算器示例（可在本应用笔记末尾找到它的链接），一旦输入了多个测量值，该计算器可用于执行计算。

介绍

DS1847/48电阻校准常数由不同温度（25°C和95°C）的两个测试步骤计算并编程到EEPROM中。这些校准常数是唯一的，因设备以及批次而异。遗憾的是，在设计DS1847/48时，没有考虑使用校准常数，因此没有为校准常数提供额外的写保护或只读存储器。因此，当决定包括它们时，存储它们的唯一位置（至少对于DS1847而言）是在查找表（LUT）中。这里明显的问题是，当用户填充LUT时，工厂编程的校准常数会被覆盖。幸运的是，对于DS1848，校准常数的副本（虽然没有写保护）也存储在用户EEPROM中（表0）。如果使用DS1848，则在进一步读取之前，可能需要检查用户EEPROM中的校准常数是否仍然完好无损。

本应用笔记旨在说明如何再生DS1847/48校准常数。本应用笔记假设读者熟悉DS1847或DS1848数据资料中的查找表编程部分。本应用笔记将描述所需的测量，并显示重新生成校准常数所需的计算。最后，本应用笔记将展示一个电子表格计算器示例（可在本应用笔记末尾找到它的链接），一旦输入了多个测量值，该计算器可用于执行计算。

公约

本文档中用于表示校准常数的约定如下：
 

大写校准常数（U、V、W、X、Y 和 Z）是从器件读取的整数值，可以十进制或十六进制显示。这些需要乘以其相应的LSB权重以将它们转换为实际值，然后可用于计算。

小写校准常数是实数。在将实数写入DS1847/48之前，必须将实数除以其LSB权重转换为整数。

测量

为了重新生成校准常数，每个电阻的最小（位置00h）和最大（位置FFh）电阻需要在室温（25°C）和高温（85°C至95°C）下使用DS1847/48的温度测量。

虽然这些测量可以在“在线”进行，但有几个问题需要解决。首先，需要2线主机将DS1847/48置于手动模式，首先将电阻设置为位置00h，然后设置为位置FFh（或者通过将LUT编程到位置00h，然后是FFh来避免手动模式）。重要的是，如果是在线编程，要确保将电阻设置为这些极端不会损坏威廉希尔官方网站 的任何部分。2线主站还需要读取DS1847/48在进行电阻测量时指示的温度。最后，也可能是最困难的，在进行在线测量时，需要在应用威廉希尔官方网站 加载测量值的情况下测量两个电阻的最小和最大电阻，从而给出不准确的读数。一旦这些问题得到解决并进行测量，测量值的命名法如下。

测量（针对每个电阻器）：

RMINC1、RMAXC1，并从器件C1读取温度（最好为25°C），以及
RMINC2，RMAXC2，并从零件C2读取温度（最好是85-95°C）。
其中
RMINC1 是电阻在 C1 摄氏度时的位置 0（最小值）电阻，
RMAXC1 是电阻在 C1 摄氏度时的位置 FFh（最大值）电阻，
RMINC2 是电阻在 C2 摄氏度时的位置 0（最小值）电阻，
RMAXC2 是电阻在 C2 摄氏度时的位置 FFh（最大值）电阻，
C1 是从零件读取的温度 （~25°C），单位为 C，
C2 是从零件读取的温度 （~85-95°C），单位为 C。

计算

计算中使用的几个常数（不要与校准常数混淆）如表1所示。它们是器件的破折号版本以及被测电阻器的函数。常数w和z实际上是六个校准常数中两个的实值，剩余的4个（每个电阻）有待计算。

表 1.要在计算中使用的常量值

 

	-050 版本		-010 版本
常数	R0 （50kΩ）	R1 （10kΩ）	R0 （10kΩ）	R1 （10kΩ）
α	3.78964	19.74866	8.4117	8.4117
w	1.265E-6	7.875E-6	7.345E-6	7.814E-6
z	5.808E-7	7.5E-7	506.7E-9	523.5E-9

 

使用表1中的常数和测量值，公式1至8得出校准常数y、x、v和u的实际值的余数。这些方程必须按照提供的顺序工作，因为最初计算的值在后续方程中使用。然后，可以通过除以其 LSB 权重将实际值转换为整数等价物，得到 Y、X、V、U、W 和 Z。

算：

等式 1
 

等式 2
 

等式 3
 

等式 4
 

等式 5
 

等式 6
 

等式 7
 

等式 8
 

将实数值转换为十六进制整数：

Y = y / 10-7 = （十进制）（十六进制），电阻R0
Y = y / 10-7 = （十进制）（十六进制），电阻R1
X = x / 2-8 = （十进制）（十六进制） 对于电阻 R0
X = x / 2-8 = （十进制）（十六进制），电阻R1
V = v / 10-6 = （十进制）（十六进制），电阻R0
V = v / 10-6 = （十进制）（十六进制），电阻R1
U = u / 10-8 = （十进制）（十六进制），电阻R0
U = u / 10-8 = （十进制）（十六进制），电阻R1
W = w / 10-9 = 1.265E-6 / 10-9 = 1265（十进制） = 04F1（十六进制），电阻R0
W = w / 10-9 = 7.875E-6 / 10-9 = 7875（dec） = 1EC3（十六进制），电阻R1
Z = z / 10-10 = 5.808E-7 / 10-10 = 5808（十进制） = 16B0（十六进制），电阻R0
Z = z / 10-10 = 7.5E-7 / 10-10 = 7500（十进制） = 1D4C（十六进制） 电阻 R1

写入DS1847/48：

一旦计算出每个电阻的 U、V、W、X、Y 和 Z（以十六进制为单位），这些值就可以写入原始工厂校准常数最初位置的相应 LUT 的相应位置（在数据手册中说明）。电阻 0 校准常数存储在表 1 中，电阻 1 常数存储在表 2 中。对于DS1848，两组校准常数的备份存储在表0中。否则，人们可能希望将校准常数保持为真实形式，以便可以在客户的计算中用于对整个LUT进行编程。

电子表格计算器

随附的电子表格计算器大大简化了校准常数的计算（见图1）。只需在表格中填写测量值，即可立即计算校准常数，输出实值和整数值。只要确保根据破折号版本使用正确的常量（α、w 和 z）。然后可以将十六进制值写入设备，使其看起来像刚出厂。或者，实值可用于其他计算，以实现传递函数并重新编程LUT。

图1.DS1847/48校准常数计算器示例

结论

本应用笔记描述了在极少数情况下，DS1847/48需要恢复到出厂编程状态时，再生DS1847/48校准常数所需的测量和计算。测量完成后，可以使用随附的示例电子表格计算实数和整数格式的校准常数，以便对DS1847/48进行重新编程，使其类似于原始器件，或者将实际值保存在电子表格中并纳入客户的计算中以生成LUT。