这是一种非常规的测温方法,常用于低成本产品
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<table class=ubb cellspacing=0><TR><td class=ubb><br /><a href="http://www.stic-semi.com.cn/gcal5.htm" target=_blank>http://www.stic-semi.com.cn/gcal5.htm</a><br /><br />RC 测温原理：<br /> 测温分为 I/O 口充放电型测温及 RFC 型测温(下面讲到主要设及 I/O 口型测 温)I/O 口充放电型测温原理:测量温度主要是利用 I/O 口充放电针对不同电阻充 放电的时间不同，且不同的充放电时间正比于电阻值，从而根据时间比与电阻比 相等得出测温度电阻阻值，而不同电阻阻值对应的不同的温度（程序可根据阻值 查岀相对应的温度）。<br />RFC 方式测温原理（应用电路图见图一）： A.I/O 结构如下：<br /></td></TR><TR><td class=ubb><img src="http://www.stic-semi.com.cn/gcaltu51.gif"></td></TR><TR><td class=ubb><img src="http://www.stic-semi.com.cn/gcaltu52.gif"></td></TR><TR><td class=ubb><img src="http://www.stic-semi.com.cn/gcaltu53.gif"></td></TR><TR><td class=ubb>温度传感器电阻值范围: 10K ~ 50K @25℃ 湿度传感器: 60K @25℃, 50%RH <br />注意： 1. 当 O/RF 设置成 1, PORTB 中断使能位被关掉.<br />2. 当没有使用R-F 转换时，连接 CX 到电源或者地。<br />3. 当没有使用R-F 转换时，十六位计数器可用于一般计数器用.<br />4. R-F 转换的最大频率应小于 2MHz.</td></TR><TR><td class=ubb><img src="http://www.stic-semi.com.cn/gcaltu54.gif"></td></TR><TR><td class=ubb>图5． 湿度较低时(55%)的测试波形图(黄色是CX口波形，蓝色是RX1口波形)</td></TR><TR><td class=ubb> <img src="http://www.stic-semi.com.cn/gcaltu55.gif"></td></TR><TR><td class=ubb>图6． 湿度较高时(90%)的测试波形图(黄色是CX口波形，蓝色是RX1口波形)</td></TR><TR><td class=ubb><img src="http://www.stic-semi.com.cn/gcaltu56.gif"></td></TR><TR><td class=ubb><img src="http://www.stic-semi.com.cn/gcaltu57.gif"></td></TR><TR><td class=ubb> 当设置O/RF位为1时,PORTB口将被用于R-F转换.它象一个RC振荡电路,用这 十六位计数值可得出很稳定的传感器的值。</td></TR><TR><td class=ubb>RC 充放电方式测温原理（应用电路图见下图）： <br />1. 工作流程：(本程序利用 I/O 口放电时间测量岀温度值)</td></TR><TR><td class=ubb><img src="http://www.stic-semi.com.cn/gcaltu58.gif"></td></TR><TR><td class=ubb>2.参考电路图</td></TR><TR><td class=ubb><img src="http://www.stic-semi.com.cn/gcaltu59.gif"></td></TR><TR><td class=ubb>注：Rf 为参考电阻,热敏电阻 Rt0(103)测量 TEMP0,R2 为校准电阻，在本电 路中起到的作用为修补误差。 <br /><br />3。计算方法：<br />Tref = k × (Rf + R1 + Rio) × C (1) Trt = k × (Rt + R1 + Rio) × C <br />(2) 由方程式（1）、（2）可得到：<br />Tref / Trt = (Rf + R1 + Rio) / (Rt + R1 + Rio) 由此可以算出 Rt 的值，再经查表即可得到温度值。<br />4． 调整方法： <br />· Rf : 用于调整 Rt 之电阻误差，以在低温段调节效果较佳 <br />· R1: 用于调整 Rio 之电阻误差，以在高温段调节效果较佳<br /><br />5． RC 充放电测温之局限性：<br /> 由于 Rio 随者 VDD 变动电阻值也相应变化，因此当 VDD 下降时温度测量 误差将会增大，而且在高温情况下误差较明显</td></TR></table><br /> <br /> <br /><table class=ubb cellspacing=0><TR><td class=ubb><H3>利用单片机实现极简单的测温电路</H3></td></TR></table><table class=ubb cellspacing=0><TR><td class=ubb></td></TR><TR><td class=ubb><table class=ubb cellspacing=0><TR><td class=ubb> </td></TR></table><br /> 单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛,在很多的电子产品中也用到了温度检测和温度控制,但那些温度检测与控制电路通常较复杂,成本也高,本文提供了一种低成本的利用单片机多余I／O口实现的温度检测电路,该电路非常简单,且易于实现,并且适用于几乎所有类型的单片机。其电路如下图所示：<br /><br /><img src="http://www.laogu.com/news/upload/img2/1901_1_1.jpg"><br /> 图中： <br /> P1.0、P1.1和P1.2是单片机的3个I／O脚; <br /> RK为100k的精密电阻; <br /> RT为100K－精度为1％的热敏电阻; <br /> R1为100Ω的普通电阻; <br /> C1为0.1μ的瓷介电容。 <br /> 其工作原理为： <br /> 1.先将P1.0、P1.1、P1.2都设为低电平输出,使C1放电至放完。 <br /> 2.将P1.1、P1.2设置为输入状态,P1.0设为高电平输出,通过RK电阻对C1充电,单片机内部计时器清零并开始计时,检测P1.2口状态,当P1.2口检测为高电平时,即C1上的电压达到单片机高电平输入的门嵌电压时,单片机计时器记录下从开始充电到P1.2口转变为高电平的时间T1。 <br /> 3.将P1.0、P1.1、P1.2都设为低电平输出,使C1放电至放完。 <br /> 再将P1.0、P1.2设置为输入状态,P1.1设为高电平输出,通过RT电阻对C1充电,单片机内部计时器清零并开始计时,检测P1.2口状态,当P1.2口检测为高电平时,单片机计时器记录下从开始充电到P1.2口转变为高电平的时间T2。 从电容的电压公式：<img src="http://www.laogu.com/news/upload/img2/1901_2_2.jpg">可以得到：T1／RK＝T2／RT,即 RT＝T2×RK／T1 。通过单片机计算得到热敏电阻RT的阻值。并通过查表法可以得到温度值。 <br /><br /> 从上面所述可以看出,该测温电路的误差来源于这几个方面：单片机的定时器精度,RK电阻的精度,热敏电阻RT的精度,而与单片机的输出电压值、门嵌电压值、电容精度无关。因此,适当选取热敏电阻和精密电阻的精度,单片机的工作频率够高,就可以得到较好的测温精度。 <br /><br /> 当单片机选用4M工作频率,RK、RT均为1％精度的电阻时,温度误差可以做到小于1℃。 <br /> 如果P1.2具有外部上升沿中断的功能,程序可以更简单,效果更好。单片机工作的程序流程图如下： <br /><br /><img src="http://www.laogu.com/news/upload/img2/1901_2_3.jpg"></td></TR></table>
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