温度测量系统对adc的要求

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1、AN-880应用笔记OneTechnologyWay•P.O.Box9106•Norwood,MA02062-9106,U.S.A.•Tel:781.329.4700•Fax:781.461.3113•www.analog.com温度测量系统对ADC的要求作者：MaryMcCarthy和EamonnDillon简介的输出，因此需要精密放大电路进行进一步处理。热电有多种类型的传感器可以用于测量温度。具体选择何种传偶的类型不同，灵敏度也不同，但通常只有每摄氏度数感器，取决于所测量的温度范围和所需的精度。系统精度微伏，

2、因此需要高分辨率、低噪声ADC来精确读取温取决于温度传感器的精度和用于数字化传感器输出的ADC度。当热电偶连接到PCB板上的铜走线时，热电偶与铜的性能。许多情况下，来自传感器的信号幅度非常小，因而连接点处会形成另一个热电偶结，这就会产生一个与热需要高分辨率ADC。Σ-Ɗ型ADC适合这些系统，因为此类电偶电压相反的电压。为补偿这一相反电压，需要将另ADC是高分辨率器件，而且常常包括温度测量系统所需的一个温度传感器置于热电偶与铜的结面处，以测量此结额外片内电路，例如激励电流等。本应用笔记介绍可用的面处的温度。这个结面

3、就是所谓冷结。温度传感器(热电偶、RTD、热敏电阻和热二极管)以及传图1显示了一个使用3通道、16/24位Σ-Ɗ型ADC感器与ADC接口所需的电路，还会讨论对ADC的性能要AD7792/AD7793的热电偶系统(也可以使用6通道求。AD7794/AD7795)。片内仪表放大器先放大热电偶电压，热电偶然后由ADC进行转换。热电偶所产生的电压为基于地的热电偶由两种不同类型的金属组成。当温度高于零度时，偏置电压。片内激励电压将其上偏到放大器的线性范围这两种金属的结面处会产生电压，电压幅度取决于温度与以内，从而使该系统能

4、够采用单电源供电。低噪声、低零度的偏差。热电偶尺寸小，结实耐用，相对较便宜，而漂移、片内带隙基准电压源确保模数转换的精度，从而且工作温度范围非常宽，特别适合测量恶劣环境下的极端确保整个温度测量系统的精度。高温（最高可达2300°C）。但是，热电偶只能产生数毫伏GNDAVDDVBIASREFIN(+)REFIN(–)THERMOCOUPLEBANDGAPJUNCTIONRAIN1(+)REFERENCEGNDAIN1(–)AVDDRCMUXDOUT/RDYAIN2(+)SERIALΣ-ΔINTERFACEDINRA

5、IN2(–)BUFIN-AMPADCANDTCONTROLSCLKLOGICCSREFIN(+)COLDJUNCTIONRREFGNDDVDD(THERMISTOR)INTERNALREFIN(–)AVDDCLOCKIOUT2AD7792/AD7793CLK06444-001图1.热电偶温度测量系统的模拟部分Rev.0InformationfurnishedbyAnalogDevicesisbelievedtobeaccurateandreliable.However,noresponsibilityisassu

6、medbyAnalogDevicesforitsuse,norforanyinfringementsofpatentsorotherOneTechnologyWay,P.O.Box9106,Norwood,MA02062-9106,U.S.A.rightsofthirdpartiesthatmayresultfromitsuse.Specicationssubjecttochangewithoutnotice.Nolicenseisgrantedbyimplicationorotherwiseunderanyp

7、atentorpatentrightsofAnalogDevices.Tel:781.329.4700www.analog.comTrademarksandregisteredtrademarksarethepropertyoftheirrespectiveowners.Fax:781.461.3113©2006AnalogDevices,Inc.Allrightsreserved.AN-880冷结温度使用电阻式温度检测器(RTD)或热敏电阻（图1显ADC具有差分模拟输入，并接受差分基准电压，因此允示了一个热敏电

8、阻RT）进行测量。这些元件的电阻都会随许实施比率式配置。图2中，ADC的基准电压也是利用匹温度而变化。片内恒流源提供所需的激励电流。该测量使配的电流源产生。此基准电压在精密电阻R上产生，应REF用比率式配置，即ADC的基准电压也会从同一激励电流利用于ADC的差分基准电压输入端。这种方案可确保模拟用一个精密电阻产生。比率式配置使得冷结温度的测量不输入电压范围始终与基准电压成