紅外溫度計——精確測量溫度的新方法
作者：賽普拉斯半導(dǎo)體公司Sanjeev Kumar
時間：2011-02-23
來源：電子產(chǎn)品世界
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設(shè)計方法
本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/117165.htm溫差電堆感應(yīng)器的輸出通常為微伏級水平，因此要用極低噪聲、極低偏置的放大器進行放大。放大器的模擬信號可用ADC進行數(shù)字化，并存儲為放大后的VTP。根據(jù)Vtp，可通過查詢表或感應(yīng)器特性獲得未補償?shù)臏囟取?/p>
用熱敏電阻和已知的精確參考構(gòu)成分壓器。熱敏電阻值可用簡單的基爾霍夫定律計算。利用查詢表或感應(yīng)器制造商提供的斯坦哈特方程式，可根據(jù)熱敏電阻獲得環(huán)境溫度Ta。感應(yīng)器未補償溫度加上環(huán)境溫度Ta即可得到對象溫度。圖6是整體方框圖。LCD顯示屏、存儲器、小鍵盤、USB等外設(shè)成為各種IR溫度計的組成部分。
綜上所述，整體物料清單包含兩個精確放大器、LCD驅(qū)動器芯片、帶ADC的MCU、USB控制器、片段LCD、參考電壓、EEPROM、小鍵盤等。
SoC架構(gòu)設(shè)計的適用性
就新一代片上系統(tǒng)(SoC)而言，上述所有功能都能在單芯片上得到實現(xiàn)。例如，賽普拉斯的PSoC就集成了微控制器核心、放大器、過濾器塊、可配置的ADC、LCD驅(qū)動器、觸摸按鈕/近距離檢測等電容感應(yīng)、內(nèi)部存儲器、全速USB 2.0以及其他各種功能。
圖7給出了用PSoC實施紅外溫度計的示意圖。在該設(shè)計方案中，PSoC集成了兩個放大器、ADC、微控制器核心、存儲器、全速USB、電容觸摸感應(yīng)、片段LCD驅(qū)動器等，據(jù)此能實現(xiàn)真正的單芯片IR溫度計。
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