和大家分享一种利用热敏电阻测量温度的方法

2010-10-19 16:29:14 7379

0 和大家分享一种利用热敏电阻测量温度的方法如图是一种常见的利用热敏电阻测量温度的方法，其中热敏电阻和一个固定阻值的电阻构成分压器，输出通过模/数转换器(ADC)进行数字转换。图1. 图中基本威廉希尔官方网站说明了热敏电阻与ADC 的连接。电阻R1 和热敏电阻构成分压器，输出电压随温度变化。 NTC 热敏电阻 NTC 是温度测量中最常见的热敏电阻。NTC 通常由金属氧化物半导体材料铸模而成，具有较大的负温度系数。常见NTC 的电阻值随温度的变化关系如图2 所示，请注意阻值与温度曲线的非线性。图2. 标准NTC 电阻与温度的关系曲线，标称电阻为10kΩ (+25°C 时)。请注意曲线(a)的非线性和较大的相对温度系数；曲线(b)为对数坐标，同样可以看出明显的非线性。注意，必须测量较宽的温度范围时，NTC 的非线性会为测量造成一定困难。由于图2 所示曲线的斜率在极端温度下明显减小，配合NTC 使用的任何ADC 的有效温度分辨率在极端温度下都会下降。如果必须测量较宽的温范围，可能需要使用更高分辨率的ADC。将NTC 与图1 所示固定电阻相结合，构成分压器，可以在一定程度上补偿线性度，如图3 所示。选择合适的固定电阻的阻值，在测温范围内调整曲线的线性度，从而满足具体的应用需求。图3. 按照图1 所示设计NTC分压器能够在一定的温度范围内对NTC 的电阻曲线进行线性补偿。NTC 和外部电阻R1 的电压是温度的函数，注意电压在0°C 至+70°C 范围内大体呈线性关系。 NTC 的精度指标随温度变化非常明显。一端为低廉的热敏电阻，只在单一温度下保证精度指标。元件能够指示大概的温度值——在保证温度下偏离实际温度几摄氏度——但在其它温度下不能保证。另一端则为比较昂贵的可互换热敏电阻，在较宽温范围内能够保证零点几度的精度。 2
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