
该设计涉及多路测温控制器的电路方案,采用PT100温度传感器。
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简介:
1. PT100温度传感器,采用铂热电阻进行温度测量(PT100),在工业控制领域应用最为广泛。由于PT100电阻的线性变化相对较小,通常需要通过变换、放大等电路处理,随后进行模数转换,最后由微控制器(MCU)进行温度值的转换。美信MAX最新型号MAX31865则整合了所有PT100的前置电路以及模数转换功能,实现温度数字量的直接输出,用户只需利用四条通信接口并搭配少量外围器件即可完成PT100温度传感器的温度测量。
2. 设计框图:[此处省略原图描述]
3. 设计应用描述及心得总结:
a. MAX31865芯片的通信时序分析、寄存器的读取和写入操作,以及故障寄存器的内容都需要格外关注。值得注意的是,由于MAX31865主要用于采集电阻值,因此对电路转换电阻和传感器线阻的要求较高;因此在实际应用中,应尽可能采用四线制连接方式以消除线阻误差。
b. 多个通道之间的转换时间、采样值的处理以及输出控制等环节都需要采用相应的函数算法进行优化。
c. 各个模块之间的协同配合至关重要。
4. 实物介绍及测量GD32主控板:根据实际需求对GD32红板进行了若干改进,将针座焊接在背面并设计了多路转换电路板。整体装配图:[此处省略原图描述] 通道温度测量结果如下:通道1的电阻值为200欧姆(精度1%),测得的温度为267度,实际测量值为255度,偏差为12度;通道2的电阻值为200欧姆(精度1%),测得的温度为267度,实际测量值为259度,偏差为8度;通道3的电阻值为100欧姆(精度1%),测得的温度为0度,实际测量值为3度,偏差为3度;通道4则采用了可变电阻箱作为原理图截图展示。
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