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怎么完成具有RTD级精度且无需校准快速温度传感器规划

为了达到最高精确度的温度测量,系统设计者通常只有一种选择:铂电阻温度探测器(RTDs),例如PT100 或PT1000。高度线性和可互换的RTD可用于各种精度等级(DIN)标准,如国际电工委

  为了到达最高精确度的温度丈量,体系规划者一般只要一种挑选:铂电阻温度探测器(RTDs),例如PT100 或
PT1000。高度线性和可交换的RTD可用于各种精度等级(DIN)规范,如世界电工委员会(IEC)和德国规范化研究所界说的在0°C时差错低至±0.03°C。
可是,运用RTD完成这种精确度并不简单。

  为了取得RTD的最高精度,一般需求花费数小时到数天来细心挑选和模仿RTD周围贵重的精细元件。规划者必须在电路板布局上花很大功夫才干防止影响丈量的电阻匹配不妥现象产生。

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  虽然规划人员做了一丝不苟的尽力,但收集电路很简单添加0.5°C 至1.0°C
的丈量差错,从而使RTD自身的固有精度相形见绌。为了到达挨近RTD所能供给的精度,仅有的挑选是在生产中耗时耗成本地校准每个单元。

  为了处理运用RTD时的规划应战,TI最近推出了TMP117系列数字温度传感器,其精度可与Class-AA
RTD相媲美,一起大大简化了规划作业。如图1所示,TMP117在-55oC至150oC的整个作业范围内供给+/-
0.1oC的精度,从-20oC到50oC,精度为0.3oC,无需在制作过程中进行校准。

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  图1:IEC 60751 RTD与TMP117的精度等级比较

  留意:RTD线表明每个IEC 60751精度等级的差错,不包括影响终究体系级精度的丈量差错或校准。

  从规划视点来看,运用RTD规划与IC温度传感器之间的比照不会愈加显着(见图2)。

  比照

  图2:典型RTD与TMP117的电路比较

  经过将传感器和模数转换器(ADC)
结合在单一芯片上,像TMP117这类的数字温度传感器可以简化在RTD规划中大大都困难且耗时的工序,并能经过I2C界面供给直观的温度读数。表1显现了两种技能之间所需规划作业的具体比较。

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  表1:比较RTD和TMP117之间典型的规划考虑要素

  关于需求最高精度的运用的铂RTD代替计划,请检查TMP117。它的集成供给了史无前例的简单性,一起还简化了生产过程,降低了生产成本。

  其他资源

  · 有关此主题的更多信息,请拜见运用笔记“运用数字温度传感器的高精度传感和补偿体系中的RTD替换”。

  · 检查德州仪器的一切温度传感器集成电路(IC)。

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