數字儀表設計－復合式數字溫度計
加入技術(shù)交流群
一、 前言：
本文引用地址：http://count.eepw.com.cn/count/doRedirect?http://dyxdggzs.com/article/158860.htm在92年SARS及前些年H1N1的虐起，讓全球開(kāi)始注意個(gè)人體溫的量測，也讓溫度計廠(chǎng)商賺來(lái)不少生意。而數字溫度計依量測方式不同，可分成直接碰觸式與非接觸感應式。
直接碰觸式最常見(jiàn)的溫度傳感器有四種：
1. 熱電偶溫度傳感器(Thermocouple Sensor)
2. 熱敏電阻(Thermistor)
3. 電阻式溫度傳感器(Resistance Temperature Detectors;RTD)
4. IC集成電路式
非接觸式最常見(jiàn)的溫度傳感器有兩種：
1. 熱電堆溫度傳感器(Thermopile Sensor)
2. 焦電式溫度傳感器(Pyroelectric/Passive Infrared sensor, PIR sensor)：通常應用在人體感應
在工業(yè)中直接碰觸式溫度量測，常見(jiàn)的有電阻式及熱電偶溫度傳感器，此類(lèi)精確度高、量測范圍大、量測面積小，但并不是每件東西都適合直接碰觸量測溫度，如：具有腐蝕性溶劑、無(wú)法太靠近或無(wú)法立即量測(直接碰觸式需要傳導時(shí)間)，所以就會(huì )采用熱電堆溫度傳感器。本文將介紹纮康科技HY11P14混合信號處理器(Mixed-Signal Microcontroller)，實(shí)現熱電偶及熱電堆溫度傳感器的多種溫度傳感器量測復合設計。
二、 系統設計分析與考慮：
不管是熱電偶或是熱電堆溫度傳感器，都是利用兩個(gè)不同金屬材質(zhì)相接后產(chǎn)生西貝克效應(Seebeck Effect)電壓。當傳感器在環(huán)境溫度與待測溫度一樣時(shí)，則熱電壓為零，通常會(huì )用另一個(gè)較低溫的傳感器，感應熱電溫度傳感器的環(huán)境溫度，并反推加上熱電溫度傳感器對應電壓，則加上接點(diǎn)電壓稱(chēng)為冷接點(diǎn)補償(Cold-Junction Compensation)。
熱電偶式傳感器在ITS-90 (International Temperature Scale of 1990.)規范，定義很多種不同金屬材質(zhì)相接組合，其產(chǎn)生電壓及量測范圍也不同;如下表：
每一個(gè)具有溫度的物質(zhì)都會(huì )放射出紅外線(xiàn)的熱幅射量，而此幅射量乃是由物質(zhì)的溫度高低所控制決定。當溫度高的物質(zhì)所幅射出的紅外線(xiàn)能量就會(huì )越高，紅外線(xiàn)能量與物質(zhì)溫度成正比。此外每個(gè)物質(zhì)的放射率也有所不同，所以在量測時(shí)需乘上放射率的系數。
評論