溫度測量系統對模數轉換器的要求

1902487 2009-09-30 | rar | 433 | 次下載 | 5積分

資料介紹

溫度測量系統對模數轉換器的要求：測量溫度的傳感器有幾種。為具體應用選擇適當的溫度傳感器取決于待測溫度范圍以及所需的精度。系統精度取決于溫度傳感器的精度以及對傳感器輸出進行數字化的模數轉換器的性能。在多數情況下，由于傳感器信號非常微弱，因此需要高分辨率模數轉換器。Σ-Δ模數轉換器具有高分辨率，因而非常適合這種系統，而且這種轉換器往往包含溫度測量系統所需的內置電路，如激勵電流源。本應用注釋主要介紹可以利用的溫度傳感器（熱電偶、電阻溫度檢測器（RTD）、熱敏電阻器與熱敏二極管）以及連接傳感器與模數轉換器所需的電路，并介紹對模數轉換器的性能要求。
熱電偶
熱電偶由兩種不同類型的金屬組成。當溫度高于零攝氏度時，在兩種金屬的連接處會產生溫差電壓，電壓大小取決于溫度相對于零攝氏度的偏差。熱電偶具有體積小、堅固耐用、價格相對便宜、工作溫度范圍寬等優點，非常適合惡劣環境中的極高溫度（高達2300°C）測量。不過，熱電偶的輸出為毫伏級，因此需要經過精密放大才能進行進一步處理。不同類型熱電偶的靈敏度也不一樣，一般僅為每攝氏度幾毫伏，因此為了準確讀出溫度，需要高分辨率、低噪聲模數轉換器。當熱電偶與印制電路板的銅印刷線連接時，在熱電偶與銅印刷線連接的地方會出現另一個熱電偶接點。其結果是產生一個抵消熱電偶電壓的電壓。為了補償這個反向電壓，我們在熱電偶-銅線連接點放置一個溫度傳感器，測量連接處的溫度。這就是所謂的冷接點。