抵消+2%/°C温度系数的温度补偿电路

2011-02-06 20:20:23来源: 互联网

传感器温度系数比较小时,可用多种方式进行温度补偿,但是如果温度系数过大,有瞬间漂移,则必须大幅度地补偿传感器的放大系数。本电路的目标是抵消+2%/°C的温度系数。可在传感附近安装半导体温度传感器进行温度补偿。

电路工作原理

电路采用了使用方便的LM35DZ进行温度检测。不用调节即可获得10MV/°C的输出。温度变化范围若为0~50°C,输出为0~500MV,被OP放大器A2放大10倍以后为0~+5V。

在除法电路中,0V附近不能作为分母输入,所以以25°C为基准,放大倍数在1/1.5~1.5之间。

根据除法电路的运算公式,EO=10z/-X,X=-10V时,放大倍数为1,所以使放大倍数A在1.5~3之间改变,X输入端的电压变化范围为-3.3V~6.66V。因此,须用OP放大器A3把5V电压改变为3.33V,其放大倍数小于1,在25°C基准温度下,用VR4把A3的同相输入电压置偏-5V。

本电路的作用是在温度上升时,降低放大倍数。如希望进行与此相反的补偿时,把除法电路改为乘法电路,进行EO=X.Y/10的运算即可。除法电路用了普通的AD532,其详细说明及调整请参看“用于比率计算的除法运算电路”

元件的选择

温度转换电路用的传感器可获得10MV/°C的输出,对OP放大器A2、A3及其外围元件的精度和稳定度没有严格的要求。由于温度传感器装在需要进行温度补偿的传感器附近,考虑到外来噪声,加了由R5和C1组成的滤波器(FC=16HZ)。

调整

为了保证产生准确的补偿电压,可先把温度传感器折下来,外接输入0V、250MV、500MV的电压,调节VR4、VR5使OP放大器的输出为-3.33V~-6.66V,步骤是先把VR5调在中间位置,A3的放大倍数为0.66倍,输入250MV,然后调整VR4,使A3输出为-5.0V。

调节VR5,使输入在0~500MV时,输出有3.33V的变化。根据使用目的,有可能需要改变补偿范围。

因为温度传感器的输出电压精度可在1~2%以内。所以可直接装在电路上,如能找到准确的温度环境,也可先用万用表测定电压,确认无误之后再组装。

除法电路在放大倍数大于1的情况下工作。25°C基准温度下放大倍数取2,变化范围为1.5~3。如要交、直流补偿信号均可采用,可准备1KHZ的振荡器,把放大倍数A换算成分贝,然后用电平调整。

关键字:抵消

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0206/article_4562.html
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