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基于EWB的測溫電路設計

作者： 時(shí)間：2011-01-11 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏


圖2是三極管pn結測溫電路，根據三極管手冊參數，pn結兩端的電壓隨溫度變化。本例測量水溫，溫度范圍是0～100℃。在實(shí)際應用中需要知道對應的電壓變化范圍和起始、終止點(diǎn)的電壓值。用EMB進(jìn)行溫度掃描分析，具有直觀(guān)、快捷的優(yōu)點(diǎn)。在EMB中畫(huà)出圖2電路，選擇主菜單的分析(analysis)選項，選擇其中的溫度掃描(temperature sweep)功能，在打開(kāi)的對話(huà)框中設置溫度的起始和終止范圍，其中starttemper-ature(起始溫度)設置為0，end temperature(終點(diǎn)溫度)設置為100，sweep type選擇linear，output node選擇要仿真的節點(diǎn)，其它選擇默認，然后點(diǎn)擊simulate(仿真)，得到仿真結果如圖3所示，單擊cursors(游標)，可以精確測量曲線(xiàn)各點(diǎn)坐標的x、y(溫度、電壓)值，實(shí)測結果是，對應x值的0～100℃范圍，y值是0．642～0．442V，電壓變化范圍是200mV，變化規律是線(xiàn)性的。
b.JPG

圖4是R、C積分電路，在通電的初始時(shí)刻，電容兩端的電壓為0V，以后隨著(zhù)對電容的充電，電容兩端的電壓將增加，其電壓的變化規律是：
c.JPG
由式(1)可知，Uc不是線(xiàn)性的，但是如果R、C的數值很大，則Uc接近于線(xiàn)性，這個(gè)過(guò)程可以用數學(xué)方法求出Uc的曲率來(lái)判斷線(xiàn)性，最終確定R、C的大小，但是過(guò)程比較麻煩而且不直觀(guān)。如果用EWB仿真，則方便、快捷、直觀(guān)，針對圖4電路，選擇主菜單的analysis下的transient(瞬態(tài))仿真，在打開(kāi)的對話(huà)框中修改start time(開(kāi)始時(shí)間)為0，endtime(結束時(shí)間)為0．02s，將測量的節點(diǎn)添加到nodes for analysis對話(huà)框中，然后點(diǎn)擊simulate，得到圖5的結果。打開(kāi)游標測得x、y的數據是：當電壓變化范圍是0．442～0．642V時(shí)，對應的時(shí)間范圍是4ms。
d.JPG

關(guān)鍵詞： 單片機

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