Wie kann ich die Dimensionierung eines Temperaturüberwachungskreises vornehmen?

Ich muss eine Schaltung entwerfen, um Temperaturen im Bereich von 15-40 Grad C zu messen (dies wird später die Grundlage für einen Regler eines Peltier-Elements für einen Kühlschrank sein). Ich habe eine Schaltung mit der Bandgap-Referenz von 2 Transistoren ausprobiert, aber es hat nicht funktioniert. Jetzt möchte ich eine Schaltung mit einem als Diode verwendeten Transistor verwenden. Ich konnte nur einen Transistor (mit B und C miteinander verbunden) in Reihe mit einem Widerstand finden (für eine Versorgungsspannung von 12 VI wird ein Widerstand von 11,3 ... 12 k gewählt). Aber ich denke, diese Schaltung ist zu einfach. Ich habe auch diese Schaltung gefunden , aber ich weiß nicht, wie ich die Dimensionierung der Komponenten vornehmen soll.

Antworten (2)

Sie möchten die Diode (oder den als Diode geschalteten Transistor) mit einer Stromquelle ansteuern. 10uA ist ein schöner Wert. Eine einfache (genaue) Stromquelle kann mit einer Spannungsreferenz, einem Operationsverstärker und einem Widerstand hergestellt werden.

schematisch

Bearbeiten .. Ich sollte hinzufügen, dass im obigen Schema viele Stromversorgungsanschlüsse und Bypass-Kappen fehlen. (Für R1 versuchen Sie zwei 1 Megs parallel (1% oder besser). Mit mehr Zeit als Geld können Sie mit den Rs herumspielen.)

Perfekte schwebende Spannungsquellen wie diese sind schwer zu finden.
@ConnorWolf, ich denke, fast jede Spannungsreferenz wird funktionieren. Ich habe es mit REF02 und REF102 gemacht. digikey.com/product-search/…

Am einfachsten ist es, einen handelsüblichen Temperatursensor-IC zu bekommen. Diese sind billig und reichlich vorhanden und machen einen viel besseren Job, als Sie alleine zusammenschustern können. Diese Geräte sind mit einem Spannungsausgang erhältlich, den Sie in den A/D Ihres Mikros einspeisen können, oder mit einer digitalen Schnittstelle wie IIC oder SPI.

Es macht einfach keinen Sinn, zu versuchen, deine eigenen zu machen, besonders wenn du hierher kommen musst, um zu fragen, wie.

Wenn die Kosten ein vorrangiges Anliegen sind, ist der billigste Temperatursensor wahrscheinlich ein Thermistor und ein Pulldown-Widerstand. Diese Dinge haben einen großen Temperaturgang, also brauchen Sie nur diese beiden Komponenten, um direkt einen A/D-Eingang des Mikros anzusteuern. Ein weiterer Vorteil von Thermistoren besteht darin, dass sie durchgesteckt werden können und dadurch bis zu einigen 10 mm von der Platine abstehend montiert werden können. Das kann helfen, die Lufttemperatur zu messen und weniger empfindlich auf die Boardtemperatur zu reagieren.

Der Nachteil billiger Thermistoren ist, dass sie nicht sehr genau sind. Diese Methode eignet sich zum Messen der Temperatur, um zu entscheiden, wie stark ein Kühlgebläse betrieben werden soll, aber nicht zum Steuern einer Klimakammer auf ±½ °C.

Nachdem ich einige Schaltungen ausprobiert hatte, die nicht funktionierten (die Spannung änderte sich nicht mit der Temperatur), habe ich einfach einen Transistor (B und C zusammen) mit einem Widerstand (12 k für eine Eingangsspannung von 12 V) verbunden und die BE-Spannung gemessen . Es hatte, wie erwartet, eine Schwankung von etwa 2 mV pro Grad). Ich denke, ich sollte diese Spannung verstärken, damit sie einfacher zu interpretieren ist, aber ich bin mir nicht sicher, wie (wenn ich etwas anderes als einen Operationsverstärker brauche). Danach werde ich einen Komparator verwenden, um die Differenz zwischen der gemessenen Spannung und einer Referenzspannung zu fühlen und so den PWM-Befehl zu machen.