工业设备、家电、新能源电池、物联网设备想要稳定温控,一套成熟的热敏电阻测温采集电路是基础。市场主流分为NTC负温度系数热敏电阻、PTC正温度系数热敏电阻两类,NTC阻值随升温降低,测温灵敏度更高,也是电路设计常用的元件;对比RTD铂电阻,它体积更小、成本更低、温度反馈更快,适合各类中小型嵌入式测温场景。
目前工程上主流两种前端采集架构,分压网络电路结构简单、适配量产设备,NTC搭配精密固定电阻串联形成分压回路,温度改变带来阻值波动,输出对应变化的模拟电压;差分输出的惠斯通电桥电路,依靠差分放大处理微弱电压差,更适合需要精准捕捉微小温差的实验室、精密检测设备。
采集到的模拟电压不能直接给主控芯片,需要依靠ADC模数转换器把连续模拟信号转换成单片机能读取的数字信号,ADC分辨率直接决定测温精细度,高精度项目优先选用Σ-Δ 型ADC,信噪比表现更好,能减少电源杂波带来的数据跳动。
电路设计想要控制误差,硬件匹配是关键。工程师要根据设备工作温区选定对应R25标称阻值与B值热敏电阻,B值作为材料常数,数值越高,阻值随温度变化幅度越大,高温保护场景适配性更强。分压电阻不能选用普通碳膜电阻,尽量选用公差1%以内的精密金属膜电阻;输入端增加小型滤波电容,滤除开关电源产生的高频噪声,避免温度数值跳变。同时合理控制采样激励电流,电流过大会产生自热效应,元件自身发热会造成测温结果偏高,影响长期测量准确性。
这套测温电路方案通用性极强,家用空调、加热设备依靠它实现恒温控制;储能电池包、LED驱动电源用它监测发热风险;工业物联网多节点测温终端,也普遍采用分压式NTC采集电路,布线简单、批量生产成本可控。
源林电子可配套提供全系列NTC热敏电阻,同时协助工程师完成电路参数仿真、分压电阻匹配,产品具备CUL、VDE、TUV等安规认证,覆盖工控、汽车电子、智能穿戴等行业,提供从测温芯片到成品采集模组一站式配套服务。
热门跟贴