设计实例 #8:如何在整个热电偶测量范围内检测热电偶并准确检测温度

热电偶参考设计演示了如何在整个热电偶测量范围内检测热电偶并准确检测温度。

该解决方案使用MCP3421 18位模数转换器(ADC)测量热电偶两端的电压。ADC具有内部2.048V基准电压和可编程增益放大器,具有1,2,4,8V / V. 在8V / V的增益下,PGA有效地为ADC增加了3LSb。这会将ADC分辨率提高到21位或2μV/ LSb。因此,热电偶EMF电压的分辨率为2μV。对于K型热电偶,测量系统提供±0.05°C的分辨率。使用±1°C精确的0.0625°C分辨率硅温度传感器MCP9804进行冷端补偿。

该解决方案提供可靠而精确的热电偶仪器,无需大量的电路补偿和校准程序。使用PICmicro单片机读取ADC输出。该控制器还通过USB接口连接到PC。热管理软件用于以条形图格式绘制热电偶温度数据。

热电偶参考设计具有以下功能:
  • K型热电偶
     
  • 热电偶连接器
     
  • 热管理GUI
     
  • MCP9804温度传感器,精度为±0.25°C(典型值),温度范围为-40°C至+ 125°C
     
  • 18位ADC MCP3421
     
  • PIC18F2550PIC®单片机
     
  • USB接口到PC
TMPSNSRD_TCPL1_Schematic_Full.PNG

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