基于ad590组成的温度测量电路及应用new

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1、万方数据第25卷第3期2007年5月西安航空技术高等专科学校学报JournalofXi’anAerotechnicalCollegeVd．25ND．3May207基于AD590组成的温度测量电路及应用雷少刚(西安航空技术高等专科学校电气工程系，陕西西安710077)摘要：AD590是AD公司利用PN结正向电流与温度的关系制成的电流输出型两端温度传感器。由于该器件具有良好的线惶特性和互换幢，因此潮量精度高，并吴有消除电源波动的特惶。通过分析ADS90的基本结构、圭要性能以及基本工作原理，介绍了该器件在温度检测中的广泛应用。关键词：ADS90；集成温度传感器；温度测量电路；电流输出性中圉分

2、类号：TN707文献标识码：A文章编号：1008—9233(2007)03．0021．021AD590结构性能及基本工作原理ADS90式电流输出性集成温度传感器，国内同类产品型号为SG590。实际中通过对电流的测量即可得到相应的温度数值。AD590后缀以I，j，K，L，M表示，实质上指特性不同和测量温度范围不同。其外形、电路符号如图1所示。1．1AD590主要技术参数工作电压：p-30V保存温度：-65--+17512正向电压：+44V灵敏度：l}lA／K(a)工作温度：一55～+150℃焊接温度(10秒)：30012反向电压：qOV输出电阻：710Mfl+15VR0mV，K图1AⅨ9

3、0外形、电路符号图2AD590基本原理电路1．2ADS90基本工作原理在被测湿度一定时，AⅨ90实质上相当于恒流源，把它与直流电源相连，并在输出端申接一个标准1Kt2的电阻，结果此电阻上流过的电流与被测热力学温度成正比，电阻两端将会有lmV／K的电压信号。基本原理电话如图2所示。AD590的特性就是流过器件的电流与热力学温度成正比，基准温度下可得到lp．A／K的电流值。2ADS90的应用电路2．1摄氏温度测量电路ADS90是电流输出性集成温度传感器。在设计测量温度电路时，必须将电流转换成为电压。温度每升高1K，电流就增加luA。摄氏温度测量电路的设计必须完成两部分任务：一是将ADS90

4、输出的电流转换为电压信号，也就是电流转换为电压电路。二是将热力学温度转换成为摄氏温度，即绝对温度转换为摄氏温度电路。摄氏温度测量电路工作原理见图3。根据AD590的特性，温度每升高lK热力学温度，电流增加luA，当负载电阻为10Kn，这个电阻上的压降为10mV。其中由AD590、电位器RPl和R1、运算放大器A-1组成电流电压转换电路，越连接为电压射隧器形式，主要为增加信号的输入电阻。而运算放大器A2为绝对温度转换为摄氏温度的核心器件，其转换原理为摄氏零度对应热力学273K，因此热力学转换为摄氏湿度必须设置基准电压，数值为摄氏零度对应的电压值2．73v。实现方法是给A2的同名端输入一个

5、恒定的电压，恒定电压由限流电阻R2和稳压管提供，恒定电压选择稳压管型号为CW385，数值为1，235V，由A2将此电压放大为2．73v，RP2为调整A2运算放大器增收稿日期：2007．02—26作者简介：雷少刚(1958一)，男，陕西省合阳县人，西北工业大学本科毕业，现供职于西安航专电气系，讲师，主要从事电子技术应用研究。万方数据西安航空技术高等专科学校学报第25卷益的大小。通过转换电路，这样在A1、A2输出端的电压即为与摄氏温度成正比的电压数值，即每摄氏度对应100nlv的电压数值。特别说明：在调试时，将集成温度传感器AD590置于零度冰水溶液中，首先调整RPl电位器使A1运算放大器

6、输出端为2．73V，其次调节RP2电位器，使A2运算放大器输出端为2．73V，因此温度测量温度测量电路输出电压在零摄氏度输出电压为0V。变化规律为每摄氏度对应为输出电压为10mV。9V图3摄氏温度测量电路V，C2．2热力学温度温差测量电路在工程上，有时候需要测量两点或多点的温度之差。下面以两点温度之差来说明ADS90在测量温差电路中的应用。电路由二大部分组成，一是温度的变化形成的电流转换为电压，电路主要由AD590、R1、RPl以及ADS90、R2、RP2组成。二是热力学温度比较电路，电路组成主要由两个运算放大器连接成射随器，A1、A2分别将两个集成温度传感器的热力学温度转换成电压数值

7、，然后进行比较，热力学温度差值为10mV／K。具体电路如图4所示。9V图4热力学温度温差测■电路3结论AD590集成温度传感器应用相当广泛，在工程上主要应用测量热力学温度、摄氏温度、两点温度差、多点最低温度、多点平均温度等。因此，不仅广泛应用在日常生活中，更重要大量应用在工业自动化控制系统以及自动检测过程控制系统。另外，由于ADS90精度高、价格低、不需辅助电源、线性好，常用于测温和温度检测和控制领域。参考文献[1]王大海．新型湿湿度自动控制系