德國elmos公司日前宣布推出基于E931.18產(chǎn)品的熱電偶的傳感器信號處理器應用解決方案。方案專為熱電偶傳感器和微控制器或處理器之間的連接而開發(fā)，設計師無需再對模擬信號進行處理。單片機可通過單線DOCI(數(shù)據(jù)輸出，時鐘輸入)的方式和E931.18實現(xiàn)連接。此外，該應用方案還內(nèi)置EEPROM，可用于芯片校準和識別功能。 　　本文引用地址：zyclxmzsw 　　熱電偶傳感器直接與E931.18的模擬輸入連接，傳感器的模擬信號被轉(zhuǎn)換為17位的數(shù)字信號并通過DOCI接口傳輸至外部單片機，芯片的工作電壓低至2.7V。各種設備可以同時地使用。該方案可實現(xiàn)高精度溫度測量和分析，測量誤差小于0.02K。 　　E931.18可廣泛應用于緊湊型耳溫槍、高精度遠程溫度測量或紅外測溫儀。 　　芯片特點 　　§直接連接至熱電偶 　　§溫度測量 　　§內(nèi)置EEPROM，用于校準和識別功能 　　§差分模擬輸入 　　§數(shù)字信號處理(DSP) 　　§單線通訊接口(DOCI?) 　　§工作電壓低至2.7V 　　§低功耗 　　§高動態(tài)范圍 　　§高電源抑制 　　典型應用 　　§緊湊型耳溫槍 　　§高精度遠程溫度傳感器 　　§紅外測溫儀 　　典型應用電路

　　熱電偶是一種常見又經(jīng)濟的寬溫度范圍測溫手段。T型熱電偶(銅康銅)具有靈敏、穩(wěn)定、易制造、防濕的特點——印刷電路板的銅到銅連接則了等溫塊的必要性。這些是T型熱電偶進入從導管到食品加工等多種應用的部分主要原因，這些應用不需要K型等其他熱電偶所具備的寬溫度范圍。 　　本文引用地址：zyclxmzsw 　　ADI擁有集成冷端補償機制的熱電偶放大器，但T型熱電偶不在此列。幸運的是，T型和K型放大器在 約100°C的溫度范圍內(nèi)，具有類似的電壓特性。K型熱電偶調(diào)節(jié)器(如AD8495或AD8497)可以利用這種相似性來測量T型熱電偶，并將誤差降至超低水平。較高溫度條件下的輸出電壓會偏離AD8495的理想5 mV/°C傳遞函數(shù)，所以，有必要通過查找表或多項式考慮該差異。示意圖是用來自NIST的T型熱電偶表以及AD8495的傳遞函數(shù)生成的，以展示AD8495在各種參考結(jié)溫條件下的輸出。 　　圖1.AD8495在T型熱電偶條件下計算得到的輸出 　　可以運用該圖或該6階多項式將輸出電壓映射到測量溫度上。VOUT (mV) = a0 + a1 × T + a2 × T2 + … + a6 × T6，其中，系數(shù)為： 　　在–200°C至+350°C的整個測量溫度范圍內(nèi)和0°C至50°C的參考結(jié)溫范圍內(nèi)，該多項式計算得到的誤差約為–2.50 mV至+2.28 mV，約低于±0.5°C。必須加上熱電偶容差和AD8495放大器誤差。 　　請注意，當溫度低于0°C時，輸出電壓為負。輸出電壓相對于參考引腳(REF)進行測量，因此，可以提高REF端的電壓，以便在單電源供電時，將負的輸出電壓偏置到正輸出電壓。請參閱AD8495數(shù)據(jù)手冊，了解在用熱電偶進行設計時要考慮的重要事項，包括接地、濾除干擾和布局布線注意事項，以便使器件溫度等于參考結(jié)溫。 　　作者簡介 　　.Scott Hunt 是線性產(chǎn)品部(馬薩諸塞州威明頓市)的一名產(chǎn)品應用工程師。他獲得倫斯勒理工學院電氣工程學士學位后，于2011年加入ADI公司。Scott專門從事集成精密放大器技術(shù)工作，包括儀器儀表放大器、差分放大器和熱電偶放大器。