NTC温度检测（精度±1℃以内）官方方案求推荐

发表于 2020-3-20 16:08

麻烦问下论坛里的大神，就是NTC温度检测达到±1℃精度，有什么官方的芯片推荐的电路吗？
是通过NTC电阻分压再ADC采样，送到MCU中做处理这个流程吗？但是具体到实践该如何实践呢？谢
谢

发表于 2020-3-21 08:38

是热探头里面的补偿 NTC？ -- 没有好办法，一个个校准吧

如果是独立的 NTC，买 0.5%、1% 的就可以在合适范围内，免校准生产出精度 +/-1°C 的测温产品

登录 · 发表于 2020-3-21 22:38

wh6ic 发表于 2020-3-21 08:38
是热探头里面的补偿 NTC？ -- 没有好办法，一个个校准吧

如果是独立的 NTC，买 0.5%、1% 的就可以在 ...

不是热探头里面的，是单独用NTC电阻测温度的。查了下类似下面TI的INA333这个仪表运放这样，应该是可以满足要求的。

然后麻烦再问下大神，就是说还有其他的NTC测温的方案可以推荐吗？尽量是集成的那种，外面接个热敏电阻就好，找了ADI的没找到合适的（不知道是不是方法有问题）。
谢谢！！

发表于 2020-3-22 09:03

温度测量范围是多少？ +/-1°C 是绝对精度还是显示分辨率？
NTC 测量温度电路很简单，比如选 10K 3950 牌号的 0.5% NTC，Vcc 串10K 1% 电阻，加个简单电容滤波，然后送 MCU 片内 12bit ADC，ADC 基准用Vcc，一般温度范围比如 -25 ~ +105°C，+/-1°C 基本不需要另外校准。如果温度范围比较宽，比如 -55 ~ +125°C，就需要校准了。

登录 · 发表于 2020-3-22 09:53

本帖最后由 KC1314 于 2020-3-22 09:56 编辑

wh6ic 发表于 2020-3-22 09:03
温度测量范围是多少？ +/-1°C 是绝对精度还是显示分辨率？
NTC 测量温度电路很简单，比如选 10K 3950 ...

嗯嗯，谢谢！

（1）温度测量范围是-40～150℃，精度是±1℃。
（2）就是这种分压直接进AD里面，我查了下，它说：RT1和R11分压形成的信号源内阻很大，一致性不太确定（图1）。加一个电压跟随器会不会好很多，但是图2又说共模电压电压会比较大。这个怎么选呢？

发表于 2020-3-22 10:29

温度测量一般速度要求不高，一致性问题还是看ADC输入阻抗，可以测量计算校正。
你的范围要 -40 ~ 150°C，量程190°C，0.5%的精度要求，要求不低。如果成本敏感，需要摸清 ADC 输入阻抗范围，引入计算公式
从NTC厂家拿分度表，找到 -40、+150两个的阻值，算出分压中点，串联的R阻值应该小于 10K 。找这个中值是个大工程
(需要ADC采样值 -40 和 +150 正好离 ADC 中值基本一样，比如12bit ADC， -40 采样值是 0xF80，+150 采样值是 0x080；或者 -40 是 0xF00，+150 是 0x100)
0.5% 级的NTC，只能说勉强满足你的 +/-1°C要求。
加不加运放，最终精度影响不大，接近传感器离散性极限了，除非生产时做多点温度校准(老板会宰掉你的)。

发表于 2020-3-22 10:41

wh6ic 发表于 2020-3-22 10:29
温度测量一般速度要求不高，一致性问题还是看ADC输入阻抗，可以测量计算校正。
你的范围要 -40 ~ 150°C， ...

嗯嗯，好的，谢谢大神！！！

发表于 2020-3-22 11:11

一般是直接电阻分压来检测，记得在NTC上再并联一颗电阻，可以稍微提高一点线性。具体电阻值多少你可以用厂商给的RT表套到EXCEL中算一下

发表于 2020-3-22 11:53

NTC测温到0.1用简单的方法都不可取，这个验证过，目前采用的是桥电路加DAC分段，太理论的就不说了，100K的NTC，-20～50摄氏度变化，阻值从1M～40K之间变化（10K的比例缩小），自己去算如何达到0.1，而且还是非线性的，目前我使用的是查表+计算

发表于 2020-3-22 21:09

dalarang 发表于 2020-3-22 11:11
一般是直接电阻分压来检测，记得在NTC上再并联一颗电阻，可以稍微提高一点线性。具体电阻值多少你可以用厂 ...

好的，谢谢！
然后我有个问题想请教下，如果用电桥来测，就是我看了下RTD（热电阻）测温有3线制的和4线制的，然后我这边NTC测温线可能要4-5米，这个线长影响会很大吗？

发表于 2020-3-23 08:26

本帖最后由 dirtwillfly 于 2020-3-23 08:28 编辑

KC1314 发表于 2020-3-22 21:09
好的，谢谢！
然后我有个问题想请教下，如果用电桥来测，就是我看了下RTD（热电阻）测温有3线制的和4线制 ...

三线制和四线制的RTD一般都是使用恒流源，然后测电压得到RTD的阻值。尤其是四线制的，这样可以消除引线的电阻影响

发表于 2020-3-23 08:31

KC1314 发表于 2020-3-22 21:09
好的，谢谢！
然后我有个问题想请教下，如果用电桥来测，就是我看了下RTD（热电阻）测温有3线制的和4线制 ...

RTD是本身阻值低，一点线阻对测温影响会较多。NTC的阻值比较大，一般不太考虑线上的那点阻值，一般做个大概的阻值修正就行了。
这么长的线，我觉得反而电磁干扰影响更大一些。

发表于 2020-3-24 11:30

长线的话按差分来做就可以了。至于恒流驱动，我建议用电流镜（BCV61、BCV62 这类电流镜对管）代替简单恒流源。电流镜可以保证 NTC 和参考电阻的驱动电流相等，这样的话可以抵消掉电源电压的影响，精度只依赖于电阻的精度。

发表于 2020-3-24 12:33

KC1314 发表于 2020-3-22 09:53
嗯嗯，谢谢！

（1）温度测量范围是-40～150℃，精度是±1℃。

测量精度1℃的，就这样直接分压测量就好，也可以用简单的有源恒流源来测量，精度完全够你要求。
考虑到分压测量和VCC波动关系，最好VCC直接作为AD的标准。9位以上AD，精度就完全够了。NTC温度-电阻的非线性关系，所以精确的电压---温度关系最好直接做表格查表就可以实现了。

发表于 2020-3-24 15:10

xcvista 发表于 2020-3-24 11:30
长线的话按差分来做就可以了。至于恒流驱动，我建议用电流镜（BCV61、BCV62 这类电流镜对管）代替简单恒流 ...

嗯嗯，好的，谢谢！

发表于 2020-3-24 15:10

tianxj01 发表于 2020-3-24 12:33
测量精度1℃的，就这样直接分压测量就好，也可以用简单的有源恒流源来测量，精度完全够你要求。
考虑到分 ...

嗯嗯，好的，谢谢！

发表于 2022-4-18 17:51

首先要看NTC传感器的精度，加上你的采样精度。1度什么意思？-40-150之间的话就代表5‰满量程（满量程为200度）以上的精度，去掉传感器的精度平均±0.5℃（看到电池厂家定做的NTC，最好的地方到了±0.3℃，最差的地方到了0.7℃，平均0.5℃吧！这个供应商绝对不敢对电池厂家做忽悠的，这仅仅是传感器），这样的话你的采样电路的精度必须是±0.5摄氏度，什么概念？就是你的采样电路要满足200℃差0.5℃，也就是2.5‰FSR的精度。转换成adc的话就是：200/8000,也就是说至少13bit（8192）的ADC精度，这还不考虑ADC的采样速度、基准电压、最低有效为LSB的影响。所以要想满足全量程的要求需要选用更高位数的adc，当然如果是做分档的话另说。
如果不对的地方还多多指教。

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