Thermoelement-Signalkonditionierung - wie geht man mit einem niedrigen Ausgangshubbereich des Verstärkers um?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich habe diese Thermoelement-Konditionierungsschaltung. Nehmen wir an, meine Verstärkung beträgt 100. Der minimale niedrige Pegel für AD8237 beträgt 20 mV. Da ein Thermoelement vom Typ K 40 uV pro 1 C ausgibt, habe ich 4 mV pro 1 Grad C.

Dies bedeutet, dass ich keine Änderung am Ausgang sehen werde, während die Temperatur von Umgebungstemperatur auf Umgebungstemperatur + 5 ° C geht.

Angenommen, ich möchte diese 5 Grad am unteren Rand meines Bereichs nicht verlieren. Was kann ich tun? Ich denke, ich muss etwas Offset in den +IN-Eingang einspeisen? Wenn ja, wie mache ich das? Was sind die anderen Möglichkeiten?

Ich möchte die Verwendung von Split-Versorgung vermeiden.

Kein Kälteausgleich? Kein ESD-Schutz? Maxim IC und andere haben Chips mit Thermoelementeingang, SPI oder I2C-Ausgang. ADI hat Präzisionsverstärker für Thermoelemente mit integrierter Kältekompensation (und vielen guten App-Notizen). Ich würde eine dieser Optionen verwenden, anstatt meine eigene zu rollen.
Die Kaltstellenkompensation wird digital durchgeführt, ich bin mir der verschiedenen integrierten Optionen bewusst, dies ist eher eine Übung, um sich mit den Grundlagen zu befassen und möglicherweise eine bessere Leistung für weniger zu erzielen.

Antworten (1)

Beachten Sie, dass der 20-mV-Fehler ein Maß dafür ist, wie nahe der Ausgang an 0 V (unter Verwendung Ihrer Versorgung) gehen kann, wenn eine 100-kOhm-Last den Ausgang auf "mittlere Versorgung" zieht, dh 2,5 V.

Ohne diesen Pull-up, wie in Ihrer Anwendung, geht der Ausgang deutlich näher an 0 V heran.

Wenn Sie jedoch Offset injizieren müssen; Der Ort dafür ist "ref", dh Pin 6 - unabhängig von der Spannung ist der Referenzpunkt "0 V" für den Ausgang.

Beachten Sie auch, dass das Thermoelement bei Umgebungstemperatur NUR 0 V erzeugt, wenn es sich tatsächlich um ein Paar Thermoelemente handelt; Rücken an Rücken verbunden, wobei einer die interessierende Temperatur misst, der andere auf Umgebungstemperatur (oder 0 ° C oder einem bekannten Punkt) gehalten wird, um als "kalte Referenz" zu fungieren. (Dies kann das sein, was Ihr "Thermoelement" tut, aber es ist erwähnenswert, weil die Schaltung es nicht zeigt).

Ansonsten haben Sie mindestens drei Thermoelemente im Kreislauf; zwei davon sind unbekannte Größen, die von den Steckerstiften gebildet werden. In diesem Fall ist die tatsächliche Spannung jedermanns Vermutung.

Ein weiterer Punkt - ich sehe, Sie schließen das Thermoelement über einen Stecker an. Es lohnt sich zu überlegen, was beim Ausstecken passiert: Ich empfehle einen Widerstand mit hohem Wert von bis, -inum +inein +inSchweben zu verhindern. (1 Megaohm mit dem 1na-Vorspannungsstrom impliziert einen Offset von 1 mV ohne Thermoelement und hat bei vorhandenem Thermoelement keinen messbaren Effekt.)

Ich bin mir bewusst, dass der Thermoelementeffekt durch Verbindungen verschiedener Metalle in Steckverbindern eingeführt wird, und ich mache die Kaltstellenkompensation digital. Ich war nur verwirrt über diesen Rand und habe den Ref-Pin total vergessen, dumm von mir :)
Thermoelement-Signalkonditionierung - wie geht man mit einem niedrigen Ausgangshubbereich des Verstärkers um?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v