試論電力電子設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-25 15:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 璃燒結(jié)料把Ni（或Pd）引線固定，經(jīng)激光調(diào)阻制成薄膜元件。溫度傳感器PT100是一種穩(wěn)定性和線性都比較好的鉑絲熱電阻傳感器,可以工作在 200℃ 至 650℃ 19℃ 至 500℃ 范圍. 整個(gè)電路分為兩部分,一是傳感器前置放大電路,一是單片機(jī) A/D 轉(zhuǎn)換和顯示,控制,軟件非線性校正等部分. 傳感器的接入非常簡單,從系統(tǒng)的 5V 供電端僅僅通過一支 3K92 的電阻就連接到 PT100 ,因此就簡化了傳感器的接入方式. 按照 PT100 的參數(shù),其在 0℃ 到 500℃ 的區(qū)間內(nèi),電阻值為 100 至 ，我們按照其串聯(lián)分壓的揭發(fā)，使用公式：Vcc/(PT100+3K92）* PT100 = 輸出電壓（mV），可以計(jì)算出其在整百℃時(shí)的輸出電壓，RRR4 和Pt100 組成傳感器測(cè)量電橋，為了保證電橋輸出電壓信號(hào)的穩(wěn)定性，電橋的輸入電壓通過TL431 。從電橋獲取的差分信號(hào)通過兩級(jí)運(yùn)放放大后輸入單片機(jī)。電橋的一個(gè)橋臂采用可調(diào)電阻R3，通過調(diào)節(jié)R3 可以調(diào)整輸入到運(yùn)放的差分電壓信號(hào)大小，通常用于調(diào)整零點(diǎn)。 放大電路采用LM358 集成運(yùn)算放大器，為了防止單級(jí)放大倍數(shù)過高帶來的非線性誤差，放大電路采用兩級(jí)放大，前一級(jí)約為10 倍，后一級(jí)約為3倍。溫度在0~100 度變化，當(dāng)溫度上升時(shí)，Pt100 阻值變大，輸入放大電路的差分信號(hào)變大，放大電路的輸出電壓Av 對(duì)應(yīng)升高。雖然電橋部分已經(jīng)經(jīng)過TL431 穩(wěn)壓，但是整個(gè)模塊的電壓VCC 一定要穩(wěn)定，否則隨著VCC 的波動(dòng)，運(yùn)放LM324 的工作電壓波動(dòng)，輸出電壓Av 隨之波動(dòng)，最后導(dǎo)致A/D 轉(zhuǎn)換的結(jié)果波動(dòng)，測(cè)量結(jié)果上下跳變。TL431的具體功能可以用圖c的功能模塊示意。由圖可以看到，接在運(yùn)放的反向輸入端。由運(yùn)放的特性可知，只有當(dāng)REF端（同向端）的電壓非常接近VI（）時(shí)，三極管中才會(huì)有一個(gè)穩(wěn)定的非飽和電流通過，而且隨著REF端電壓的微小變化，通過三極管圖1的電流將從1到100mA變化。當(dāng)然，該圖絕不是TL431的實(shí)際內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但可用于分析理解電路。 TL431可等效為一只穩(wěn)壓二極管，其基本連接方法如下圖所示。，下圖b作可調(diào)基準(zhǔn)源，電阻R2和R3與輸出電壓的關(guān)系為U0=(1+R2/R3)V0 [1]詞條圖冊(cè)更多圖冊(cè)LM324是四運(yùn)放集成電路，它采用14腳雙列直插塑料封裝，外形如圖
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