NTC热敏电阻作为温度传感器,在电子设备中发挥重要作用,而且很多工程师必须要了解NTC的电气操作,不过难度有点高,毕竟其电气操作涉及多个关键参数及计算方法,下面谈谈有哪些。
1、电阻-温度特性
关键参数:R-中心(典型电阻)、R-低(电阻下限)、R-高(电阻上限)
计算方法:通过R-T曲线获取每一摄氏度阶跃时的电阻值,无需具体公式,但需查阅产品规格书。
2、恒压驱动下的电压计算
公式:Vout = Vin × RNTC / (RNTC + R)
参数:Vout(热敏电阻上的电压)、Vin(恒定电压)、RNTC(热敏电阻的电阻值)、R(串联电阻器的电阻值)
应用:将热敏电阻连接至MCU的A/D端口,通过A/D转换获取温度信息。
3、A/D转换器电压增益和分辨率
关键参数:增益(电压变化/温度变化)
计算方法:在温度检测范围内,通过测量电压变化来计算增益,通常可获得超过10mV/℃的增益。
4、允许公差的估计误差
考虑因素:热敏电阻和电阻器的电阻偏差
影响:在特定温度下,可观察到一定的温度误差,如+60℃时约±1.0℃,+85℃时约±1.5℃。
5、外施电压的考虑
要求:热敏电阻的外施电压(Vin)和MCU中的ADC的电压(Vref)应来自相同的电压源。
注意事项:电压源的误差或波动对温度感应精度有直接影响,推荐使用差分电压检测。
6、低频率噪声的取消
方法:使用与热敏电阻或电阻器并联的电容器。
参数选择:电容器静电容量通常为0.01uF至1uF,具体选择需参考ADC和/或MPU的数据表和/或应用说明。
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