Aufbau einer PT100-Temperaturerfassung Schaltung
PT100 ist ein Thermistor mit positivem Temperaturkoeffizienten. Wenn die Temperatur ansteigt, wird der Widerstand des Widerstands größer, was die positiven Temperaturkoeffizienten des Thermistors ist. Wenn umgekehrt der Widerstand des Widerstands mit steigender Temperatur kleiner wird, handelt es sich um einen Thermistor mit einem negativen Temperaturkoeffizienten.
Der PT100 ist nicht nur deshalb weit verbreitet, weil er einen weiten Temperaturbereich messen kann (einige zehn Grad unter Null bis einige hundert Grad über Null), sondern auch, weil seine Linearität sehr gut ist. "Linearität" bedeutet, dass jedes Mal, wenn sich die Temperatur um ein Grad ändert, die Größe des Widerstandsanstiegs im Wesentlichen gleich ist. Dies vereinfacht unsere Programmierung erheblich.
Können Sie den Temperaturbereich berechnen, aus dem diese Schaltung messen kann?
Können Sie diese Schaltung so modifizieren, dass sie den von Ihnen benötigten Temperaturbereich messen kann?
Was passiert, wenn Sie die beiden Zeilen Invertieren (-IN) und In-Phase (+ IN) vertauschen?
Schauen Sie, Sie denken, die Schaltung ist einfach, dann können die obigen Fragen beantwortet werden?
Erklärung der Pt100-Schaltung:
Je einfacher die Schaltung, desto besser die Stabilität. Alle vier Widerstände in dieser Schaltung erfordern eine Genauigkeit von 0,1%. Die Schaltung verwendet nur eine Brücke und einen Differenzverstärker. R2 R3 R4 und PT100 bilden eine Brückenschaltung, und REF3030 liefert eine Standardspannung von 3,00 V für die Brückenschaltung. Der AD623 verwendet einen verstärkten 2K-Rückkopplungswiderstand, um die Differenzspannung der Brücke um den Faktor 51 genau zu verstärken.
(Warum ist es 51 Mal, siehe AD623-Datenblatt für Details)
Verdrahtungsmethode der PT100-Schaltung:
Aufmerksame kleine Partner werden die Verdrahtungsmethode von PT100 untersuchen. Der PT100 verfügt im Allgemeinen über Zwei- und Dreileitersensoren. Da die Leitung selbst einen Widerstand haben muss und wie oben erwähnt, ändert der PT100 bei jeder Änderung nur 0,39 Ohm. Wenn dann die Leitung von PT100 sehr lang ist, ist der Widerstand größer, die Leitung ist unterschiedlich und der Widerstand ist unterschiedlich, was sich definitiv auf das Messergebnis auswirkt. Sie können jetzt verstehen, dass der Zweidraht-PT100 nur für Kurzstreckenanwendungen geeignet ist. Mal sehen, wie das Dreileitersystem den Einfluss des Widerstands auf die Temperatur eliminiert. Vergiss es, lass uns im nächsten Artikel darüber sprechen. Es ist notwendig, ein paar Bilder zu zeichnen, um es klar zu machen.
PT100 Temperaturbereich:
Unter der Annahme, dass es jetzt 0 Grad ist, beträgt der Widerstand von PT100 100 Ohm. In der Schaltung beträgt die Spannungsdifferenz der Brücke 0 V, so dass die letzte ebenfalls 0 V beträgt, dh wenn 0 V gemessen werden, beträgt sie 0 Grad. Unter der Annahme von Null beträgt der Widerstand von PT100 weniger als 100 Ohm. Die Spannung derselben Phase ist kleiner als die Spannung der Inversion, und die erhaltene Spannung beträgt immer 0 V, sodass diese Schaltung nicht unter 0 Grad misst.
Der AD623 hat eine maximale Ausgangsleistung von 3,3 V und 3300/51 = 64,7 mV. Das heißt, die Spannungsdifferenz der Brücke kann maximal nur 64,7 mV betragen, und der große Differenzdruck, der Ausgang des AD623, beträgt ebenfalls maximal 3,3 V. Die Spannung des Umkehrarms ist fest auf (3000/2100) * 100 = 142,86 mV eingestellt. Die Spannung desselben Phasenarms kann also nur 142,86 64,7 = 207,56 mV betragen, und der Widerstand von PT100 beträgt 207,56 / ((3000-207,56) / 2000) = 148,66 Ohm.
Dann schauen Sie in der Tabelle nach, Sie können sehen, dass der maximale Temperaturmesspunkt fast 127 Grad beträgt. Daher beträgt der Temperaturbereich dieser Schaltung 0 bis 127 Grad.
Der PT100 ist nicht nur deshalb weit verbreitet, weil er einen weiten Temperaturbereich messen kann (einige zehn Grad unter Null bis einige hundert Grad über Null), sondern auch, weil seine Linearität sehr gut ist. "Linearität" bedeutet, dass jedes Mal, wenn sich die Temperatur um ein Grad ändert, die Größe des Widerstandsanstiegs im Wesentlichen gleich ist. Dies vereinfacht unsere Programmierung erheblich.
Aber auch PT100 seine Mängel hat, dass für jeden Grad des Temperaturanstiegs ist, ist die Widerstandsänderung zu klein ist, nur 0,39 Ohm. Auf diese Weise ist es notwendig, eine hohe Präzision und geringe Geräuschumwandlung auf Hardware zur Verfügung zu stellen. Im Internet sind viele PT100-Designschaltungen im Umlauf, von denen viele nicht als Produktdesign verwendet werden können. Im Folgenden finden Sie mit einem hochpräzisen Schaltung zu schaffen, aber die Kosten sind etwas hoch, aber die Qualität ist gut.
Für die Temperaturmessung Schaltungen, gibt es tatsächlich viele sehenswerte Orte zu studieren, und kleine Schaltungen haben große Weisheit.
Können Sie zum Beispiel auf einen Blick erkennen, dass diese Schaltung die Temperatur unter Null nicht messen kann?
Für die Temperaturmessung Schaltungen, gibt es tatsächlich viele sehenswerte Orte zu studieren, und kleine Schaltungen haben große Weisheit.
Können Sie zum Beispiel auf einen Blick erkennen, dass diese Schaltung die Temperatur unter Null nicht messen kann?
Können Sie diese Schaltung so modifizieren, dass sie den von Ihnen benötigten Temperaturbereich messen kann?
Was passiert, wenn Sie die beiden Zeilen Invertieren (-IN) und In-Phase (+ IN) vertauschen?
Schauen Sie, Sie denken, die Schaltung ist einfach, dann können die obigen Fragen beantwortet werden?
Erklärung der Pt100-Schaltung:
Je einfacher die Schaltung, desto besser die Stabilität. Alle vier Widerstände in dieser Schaltung erfordern eine Genauigkeit von 0,1%. Die Schaltung verwendet nur eine Brücke und einen Differenzverstärker. R2 R3 R4 und PT100 bilden eine Brückenschaltung, und REF3030 liefert eine Standardspannung von 3,00 V für die Brückenschaltung. Der AD623 verwendet einen verstärkten 2K-Rückkopplungswiderstand, um die Differenzspannung der Brücke um den Faktor 51 genau zu verstärken.
(Warum ist es 51 Mal, siehe AD623-Datenblatt für Details)
Verdrahtungsmethode der PT100-Schaltung:
Aufmerksame kleine Partner werden die Verdrahtungsmethode von PT100 untersuchen. Der PT100 verfügt im Allgemeinen über Zwei- und Dreileitersensoren. Da die Leitung selbst einen Widerstand haben muss und wie oben erwähnt, ändert der PT100 bei jeder Änderung nur 0,39 Ohm. Wenn dann die Leitung von PT100 sehr lang ist, ist der Widerstand größer, die Leitung ist unterschiedlich und der Widerstand ist unterschiedlich, was sich definitiv auf das Messergebnis auswirkt. Sie können jetzt verstehen, dass der Zweidraht-PT100 nur für Kurzstreckenanwendungen geeignet ist. Mal sehen, wie das Dreileitersystem den Einfluss des Widerstands auf die Temperatur eliminiert. Vergiss es, lass uns im nächsten Artikel darüber sprechen. Es ist notwendig, ein paar Bilder zu zeichnen, um es klar zu machen.
PT100 Temperaturbereich:
Unter der Annahme, dass es jetzt 0 Grad ist, beträgt der Widerstand von PT100 100 Ohm. In der Schaltung beträgt die Spannungsdifferenz der Brücke 0 V, so dass die letzte ebenfalls 0 V beträgt, dh wenn 0 V gemessen werden, beträgt sie 0 Grad. Unter der Annahme von Null beträgt der Widerstand von PT100 weniger als 100 Ohm. Die Spannung derselben Phase ist kleiner als die Spannung der Inversion, und die erhaltene Spannung beträgt immer 0 V, sodass diese Schaltung nicht unter 0 Grad misst.
Der AD623 hat eine maximale Ausgangsleistung von 3,3 V und 3300/51 = 64,7 mV. Das heißt, die Spannungsdifferenz der Brücke kann maximal nur 64,7 mV betragen, und der große Differenzdruck, der Ausgang des AD623, beträgt ebenfalls maximal 3,3 V. Die Spannung des Umkehrarms ist fest auf (3000/2100) * 100 = 142,86 mV eingestellt. Die Spannung desselben Phasenarms kann also nur 142,86 64,7 = 207,56 mV betragen, und der Widerstand von PT100 beträgt 207,56 / ((3000-207,56) / 2000) = 148,66 Ohm.
Dann schauen Sie in der Tabelle nach, Sie können sehen, dass der maximale Temperaturmesspunkt fast 127 Grad beträgt. Daher beträgt der Temperaturbereich dieser Schaltung 0 bis 127 Grad.
