[原创]六路PT100测量电路

2013-6-18 16:14

U4 R1是一个1mA的恒流源。
R4、R5是一个23倍的放大器，对于4.096V满刻度的ADC来说，相当于输入满刻度178mV，可以测到200摄氏度。
R6、R7是故意加的5mV正偏置电压，因为LMV358这个运放很烂，输入失调电压有正负5mV，对测量引入的误差很大，既然无法控制这个失调电压的极性，就统一把他拉成正的，消失调电压方法见下文，如果条件好的话，双电源供电可以用op07做放大，失调电压只有0.15mV可以不调整失调直接用，R6、R7可以删除。

测试方法是：
1）U2IO6打开，输入接地，此时ADC=Vos*23，失调电压的23倍。
2）U1IO7、U2IO7打开，输入接100欧标准电阻，此时ADC=（I*100+Vos）*23。
3）U1IO0、U2IO0打开，输入接PT100+2RL（RL为三线制PT100引线电阻），此时ADC=（（PT100+2RL）*I+Vos）*23。
4）U1IO0、U3IO0打开，输入接PT100+RL，因为接入运放的高阻端，此时RL3和CD4051的内阻都可以忽略不计，此时ADC=（（PT100+RL）*I+Vos）*23。
5）我们回头看看上面测试到的4个电压，根据1）和2）可知I=（ADC2-ADC1）/(23*100)；根据3）和4）可知RL==（ADC3-ADC4）/(23*I)，那么PT100=((ADC3-Vos)/(23*I）-2RL，这里面所需要的参数前面都已经计算出来了。

这个电路精妙之处就在于只有R3是需要精密的5ppm电阻，其他所有器件都可以使用最便宜的垃圾货，无论是运放失调电压、R4、R5不准确的导致的增益误差，还有恒流源的各种温度系数，都可以在1）2）两步的测试中计算出来并且消掉。
还有一个关键点，就是U1右端必须是恒流源，右端不能接电压+电阻，否则会引入模拟开关的导通电阻。U2U3的右侧必须接运放的+输入端，这种接法输入阻抗极高，可以忽略模拟开关的导通电阻。

2013-11-7 18:53

本帖最后由 airwill 于 2014-8-29 07:15 编辑

elec921 发表于 2013-11-6 21:08
楼上几位就是暴殄天物
虽然楼主有时满嘴放**，但也不是你们说的这么菜鸟

那么认真干什么，咱只是备份而已，没指望现在的21icbbs能有什么建设性回复。我懒得搭理。

2014-2-25 21:19

wddn 发表于 2014-2-25 21:14
年轻人：

首先，你的公式里面有Rl，线路电阻，但你不可能知道Rl的大小，你也不可能去测，因为不同的安装地 ...

给讲讲三线制PT100是怎么抵消Rl线电阻的让我也乐一乐呗

2014-2-25 21:27

wddn 发表于 2014-2-25 17:26
写了这么多，但你还是犯了很多的概念错误啊！

首先，就是你应该用OP07。LM358你采用了一个，而且还浪费 ...

二货自己查LMV358的datasheet去，失调电流和偏置电流<1nA，什么0.5uA，现在的21icbbs的上发言的都靠撒谎来证明你是蠢@货吗？？？
http://www.fairchildsemi.com/ds/LM/LMV324.pdf

2014-2-25 22:09

本帖最后由 xyz549040622 于 2014-2-25 22:53 编辑

wddn 发表于 2014-2-25 22:01
再教你一招，就算是考虑失调电压，不同的输入，相减之后，就是抵消了失调电压的。

你测PT100电压，再测RL3 ...

我测PT100的电压，再测RL3电压，相减得到的线电阻当然不受运放失调电压影响，。问题是失调电压还在PT100的电压上面，你如何消除？？？

下次你拿顶楼或者13楼的公式说事儿，就你这太差的表达能力都不知道你在说什么。

2014-8-28 16:09

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2015-3-16 14:59

南海渔歌发表于 2015-3-11 11:58
这个方案我觉得挺好呀，唯一有疑问的地方在于：模拟开关有漏电流，当切换到其中一路PT100时，恒流源是否会 ...

漏电自己查datasheet自己算好了

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