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发布一个新的话题:
温度采样电路。
这个问题虽然很简单,但也值得细致分析。
以下是0.2版原理图的温度采样电路图
![](http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_8/ourdev_186642.jpg)
首先我们分析我们的温度采样范围:
温度下限比较好解决,因为我们不可能在极端环境下使用充电器
设置为-5摄氏度。
温度上限则需要好好考虑了,我们的电池组可能出现的最高温度是多少,
我认为超过60摄氏度就是很危险了,需要停工保护。
那么我们把温度范围设置为 -5到60 摄氏度。
当然,这是我的个人意见,这个温度范围大家可以讨论。
下一步,讨论我们热敏电阻的阻值变化范围。热敏电阻的灵敏性和它的B值直接相关,
越大,灵敏性越高。以我手上的 芝蒲玻璃钢封装热敏电阻 为例,典型电阻49.12K欧姆,B为3970。(一般的热敏电阻不会有这么高。)
下面是用excel计算出来的,热敏电阻从0度到60度的对应电阻,从高到低。计算方法参考坛子里其他帖。
static const unsigned int tempratrue[] =
{
16728,16287,15860,15445,15042,14652,14272,13904,13547,13200,12863,12536,12219,11910,11611,11319,11037,10762,10495,10236,9983,9738,9500,9269,9043,8825,8612,8405,8203,8007,7817,7631,7451,7276,7105,6939,6777,6619,6466,6317,6172,6030,5892,5758,5628,5500,5376,5256,5138,5023,4912,4803,4696,4593,4492,4394,4298,4205,4114,4025,3938,3854,3771,3691,3612,3536,3461,3389,3317,3248,3180,3114,3050,2987,2926,2866,2807,2750,2694,2639,2586,2534,2483,2434,2385,2338,2291,2246,2202,2159,2116,2075,2035,1995,1957,1919,1882,1846,1811,1777,1743,1710,1678,1646,1615,1585,1556,1527,1499,1471,1444,1417,1391,1366,1341,1317,1293,1270,1247,1225,1203
}
考虑单片机的存储空间,只存储120个,单位10欧姆,精度0.5度,测量0-60度,电阻处于之间的情况,用线性差分计算。
60度电阻 167280欧姆,
0度电阻 12030欧姆。
差值 167280 - 12030 = 155250。希望测量的温度越精确,就需要把这个电阻变化,完全反映成电压变化。
假设 基准电压取5.00v。那么电压范围越趋近于0~5.00v,测得越精确。
这里不使用运算放大器做电压跟踪,那么串联电阻的大小选择,就很重要了。
按照上面的原理图计算。
热敏电阻串联分压电阻为R 千欧姆。
分压电阻接地,热敏电阻接稳压vref。
下限为 vref×12.030/(R+12.030)
上限为 vref×167.280/(R+167.280)
我们的目标函数 F(R) = 上限 - 下限 = Vref×(167.280/(R+167.280) - 12.030/(R+12.030))
F(R) = Vref×155.250×R/(R×R+179.31R+2012.378)
由此,我们转化为求 Q(R) = R/(R×R+179.31R+2012.378) 的最大值
分子分母同除R Q(R) = 1/(R+179.37+2012.378/R)
转化为求 K(R) = R + 179.37 + 2012.378/R 的最小值
对 K(R)求导 K'(R) = 1 - 2012.378×1/2×1/(R×R)
当K'(R)=0的时候,K(R)取得极值 算出 R = 31.720。该函数显然只有一个极值,也是最小值。
即,当选串联电阻为31.720千欧姆的时候,输出可测范围最大。
根据上述计算过程,推广公式为 R = (( RL × RH )/2)^(1/2), RL代表热敏电阻可能出现的最小值,RH代表可能出现的最大值。
对于不同的热敏电阻,要进行分别的计算,才能得出最大的灵敏度。
还有,我有点建议,为什么不在信号输如ADC接口前,先放一个1K的电阻?
建议Grant,安哥,力哥,考虑一下热敏电阻,我们提前计算哈。呵呵
以上是我的见解,欢迎大家拍砖。
把我的热敏电阻datasheet贴上来。
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曾经有一段真挚的爱情摆在我的面前,我没有珍惜,现在想起来,还好我没有珍惜……
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