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电子行业对精度的要求越来越高，温度检测也不例外。目前市面上有许多温度检测解决方案，每一种都有其优缺点。硅芯片温度传感器，线性度相对较高，而且精度远超其他解决方案。但是，硅芯片温度检测领域的最新进展意味着，使用硅芯片解决方案将可以实现高分辨率和高精度。 新冰箱 那时正是2020年3月，英国即将进入封锁状态。全球都在囤积食物，以防超市关门，而未来似乎充满不确定。就在这种时 候，Bramble家的冰箱**了。满脑子都回响着Kenny Rogers单曲"露西尔"中的歌词"你怎么选择在这样一个时刻离开我"，我们开始在网上搜索新的替代品。 几天后，新冰箱送来了，前面板上有数字温度显示，完全符合Bramble太太的需求。建议的设置温度为-18°C，一个小时后，冰箱达到了所需的温度，可以开始存放食物了。我有点怀疑温度读数的准确性，但只要能够冷冻食物，我对此也不太在意。但问题是：我是一名工程师，有一颗热衷探索的心，在连续几天面对新冰箱毫无变化的数字读数后，我崩溃了。我必须测试一下这件新电器的精度。 温度传感器 工业应用中使用的温度传感器种类繁多，各有其优缺点。鉴于有许多文本详细介绍了各种温度传感器的操作，我不再赘述，只是提供一些总结。 热电偶 热电偶提供了一种低成本、中等精度的高温测量方案。正如Thomas Seebeck在1821年发现的那样，它们基于两个结点之间产生的电压，每个结点都由不同的金属构成，放置于不同温度环境下。对于K型热电偶（由镍铬合金和镍铝金合金制成）来说，它输出约41 μV/°C的电压，可用于测量超过1000°C的温度。但是，塞贝克效应依赖于两个结点之间的温度差，因此，在热端测量相关温度时，冷端必须持续测量已知的温度。讽刺的是，在冷 端需要另一个温度传感器来测量温度， AD8494 这样的器件正好 能够完全解决这个问题。热电偶本身的体积很小，所以热质很低，能够快速响应温度变化。 RTDs 行业广泛使用电阻温度检测器(RTD)来测量中温(<500°C)。这些器件由一种电阻会随温度的变化呈正变化的金属元素组成，最常见的是铂(Pt)。事实上，PT100传感器是行业中使用最广泛的RTD，因使用材料铂制成，且在0°C时电阻为100 Ω而得名。虽然这些器件无法测量热电偶那样的高温，但它们具有高线性度，且重复性较好。PT100需要精确的驱动电流，从而在传感器上产生一个与温度成比例的准确的压降。PT100连接线的电阻导致传感器的电阻测量出现误差，所以开尔文连接是最典型的传感器使用方法，因此出现3线或4线传感器。 热敏电阻 如果需要低成本的解决方案，且温度范围较低，那么使用热敏电阻通常就足够了。这些器件线性化程度很低，具有斯坦哈特 哈特方程的特征，电阻随温度升高而减小。热敏电阻的优点 是，电阻会在小幅温度变化下呈现大幅变化，所以，尽管它具 有非线性，但仍然可以达到很高的精度。热敏电阻还提供快速 的热响应。单个热敏电阻的非线性是明确定义的，所以可以使 用LTC2986这类的组件来进行校准。 二极管随处可见，但(V be )压降至吸电流并非如此... 为了测试这个新家电的准确性，最终我选择使用硅芯片温度传感器。它们到手即用，无需冷端温度补偿或线性化，可以提 供模拟和数字输出，且预先经过校准。但是，直到最近，它们都只能提供中等准确性。虽然足以指示电子设备的健康状态， 但它们一直不够精准，无法测量（例如）体温，体温测量通常需要达到±0.1°C的精度（根据ASTM E1112标准）。但是最近发布的 ADT7422 和ADT7320硅芯片温度传感器改变了这一状况，它们的测量分辨率分别为±0.1°C和±0.2°C。 由于图片太难贴，完整内容与图片请移步原贴哦~ ez.analog.com/cn/other/f/forum/539400/0-1-c
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发表于 2021-1-20 10:42:06
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