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铂金温度丈量电路

铂金温度传感器具有高精确度及高安定性,在-200℃~600℃之间亦有很好的线性度。一般而言,铂电阻温度传感器pt100感温电阻在低温-200℃~-100…

铂金温度传感器具有高精确度及高安定性,在-200℃~600℃之间亦有很好的线性度。一般来说,铂电阻温度传感器pt100感温电阻在低温-200℃~-100℃间其温度系数较大;在中温100℃~300℃间有适当杰出的线性特性;而在高温300℃~500℃间其温度系数则变小。因为在0℃时,铂金pt100电阻值为100Ω,已被视为金属感温电阻的规范标准。
铂电阻Pt100感温电阻值与温度间之关系式,可表亦为:
(1)低温-200℃~0℃间:

(2)高温0℃~500℃间

而关于铂电阻Pt102感温电阻与温度间之关系式,因为其在0℃时之电阻值为
R(0)=10×102W=1 kW

二、0℃~500℃温度丈量电路

首要AD581为10Volt稳压%&&&&&%,其输入电压VCC可在12Volt~40Volt的直流电压,故VA=10Volt。
由R1与VR1串联电路,可知VB为其间之分压,


因而,可由精细电阻调整使VB=1Volt。再经由OP1跟从放大器可得
VC=VB=1Volt;

其间R2=47KΩ电阻是为削减偏压电流的影响。
至于OP2则为定电流负载浮接转化电路,可将Pt102之电阻改动转化成电压改动,若暂不考虑OP4反相放大器之回馈电压的影响,则

由放大器虚原理可知:Volt,所以

故OP2之输出电压为

VD=-I1×R(T)

因而
而其间C1=0.1μF之主要目的用以消除噪声,可使OP2具有低通滤波器果,用以去除高频噪声。而OP3则是一个反相加法器,其输入分别为VC与VD,由虚短路原理可知OP3之V-=V+=0Volt,


因为




若令,则

若规划,则

可藉由精细可变电阻VR3来调整至该化值。
  
最终,OP4则是用以做为回馈补偿,以修铂金传感器Pt102感温电阻之非线性特性,其为一个反相放大器。因为OP4之输入电压VD与输出电压VE间之放大率为


VE=-VD
因而,VE回馈至OP2即成为反相加法器。因而OP2的输出电压可批改为

又因为VE=-VD,则
  
若令


 其间,.MK为非线性式,可用以调整批改OP2输出电压VD尽管铂电阻温度特性适当线性,但在量测大温度规模时亦会有非线性差错发生,而其非线性特性之调整批改则可由改动M值而得到最佳之线性化作用,经适度调整M值后可将非线性差错量降至十分小。至于M值的调整则可使用VR4的改动来达到。
因而关于输出电压V0(T)亦可有适当线性的特性.

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