基于A(yíng)DN8830的非制冷紅外焦平面溫度控制電路設計
(4)短路電阻R7并加入電容C11使TEC兩端的電壓開(kāi)始出現振蕩,這時(shí)可以減小電容C11或者重新接入電阻R7使TEC兩端的電壓穩定;
(5)改變TEMPSET的電壓值來(lái)調節TEC兩端的電壓穩定時(shí)間,TEMPSET的變化約在100 mV,然后減小電容C11,C9和電阻R7從而減小穩定時(shí)間,但是會(huì )造成輸出電壓過(guò)充;
(6)添加與R6和C9并聯(lián)的反饋電容C10,反饋電容C10在不增加穩定時(shí)間的前提下能夠提高系統的穩定性。一般330 pF~1 nF的電容比較合適。
本文設計的溫度控制電路利用圖3的PID網(wǎng)絡(luò )結構,當C9=22μF,C10=330 pF,C1l=1μF,R7=1.388 MΩ,R5=1.092 MΩ,R6=175 kΩ時(shí),系統從環(huán)境溫度改變到目標溫度的建立時(shí)間在10 S以?xún)?,精度可達0.01℃,并且能保持長(cháng)期穩定。
3 性能測試
實(shí)驗測試是在室溫下進(jìn)行的,圖4中所示的信號為ADN8830的管腳30(TEMPOUT)的電壓變化,其電壓的變化與傳感器探測到的溫度變化相一致,因此可以從此電壓變化的特性得到溫度變化的特性。如圖4所示可以看到經(jīng)過(guò)8.4s,電壓穩定在預設電壓1.45 V上,也就意味著(zhù)溫度從環(huán)境溫度改變到目標溫度25℃的建立時(shí)間為8.4s,且過(guò)充較小,并達到了穩定。該電路具有正常工作指示和工作失效報警指示功能。當熱敏電阻檢測到的溫度達到設定溫度(本電路設定溫度為25℃)時(shí),ADN8830的管腳5(TEMPLOCK)輸出高電平,表示非制冷紅外焦平面的工作溫度已達設定溫度,此時(shí)發(fā)光二極管D1發(fā)光;當管腳1(THERMFAULT)輸出高電平時(shí),表示電路工作異常,發(fā)光二極管D2被點(diǎn)亮。
4 結 語(yǔ)
本文設計的基于ADN8830的非制冷紅外焦平面溫度控制電路效率高、功耗低、體積小,通過(guò)實(shí)際應用證明能夠把溫度控制在預設溫度上,并且精度可達0.01℃。通過(guò)幾個(gè)簡(jiǎn)單的電阻電容構成的外部補償網(wǎng)絡(luò )能夠在10s內把溫度控制在預設溫度上,并使整個(gè)溫控系統保持長(cháng)時(shí)間穩定工作狀態(tài)。
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