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Ch8_溫度量測的設計
- 1. 感測器應用與線路分析
第八章 溫度量測的設計
聖約翰科技大學 盧明智
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8-1 企劃委託 8-2 決定使用哪種感測器
8-3 決定使用哪種轉換電路 8-4 決定電源電壓和參考電壓
8-5 用哪一顆OP Amp 8-6 轉換電路的設計
8-7 放大器的設計 8-8 指示電路的設計
8-9雜訊消除及預防 8-10 調校步驟
8-11 採購建議
補充講義 有源電橋快速設計經驗分享
產業接軌：DC to DC CONVERTER
感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
8-1 企劃委託
1.量測範圍：0℃ ～100℃
3.誤差範圍： ± 0.2℃
4.輸出裝置：IFS ＝100 μA ，Rm＝1KΩ指針式電流表
5.電源規格：3號乾電池3個。1.5V × 3＝4.5V
2.感溫元件：電阻式溫度感測器
6.技術支援：校正手續安排與線路說明
7.交貨期限：簽約日起生效～2018/8/28
8.設計費用：簽約日起預付50% ，驗收完成結清50%
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- 2. 感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
1.決定使用哪種感測器 6.放大器的設計
2.決定使用哪種轉換電路 7.指示電路的設計
3.決定電源電壓和參考電壓 8.雜訊消除及預防
4.用哪一顆OP Amp 9.線路說明與調校步驟
5.轉換電路的設計
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感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
8-2 決定使用哪種感測器
Pt100 R(T) 熱電偶 V(T)
熱電堆 V(T) 熱敏電阻 R(T)
AD590 I(T)
LM35 V(T)
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1 ：E
2 ：B
3 ：C
- 4. 感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
8-3 決定使用哪種轉換電路
不用分壓法的原因？……(8-7)
不用電阻電橋法的原因？(8-7)
不用定電流法的原因？…(8-8)
有源電橋法的優點？(8-6)
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感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
8-4 決定電源電壓和參考電壓
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- 5. 感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
8-4 決定電源電壓和參考電壓
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因這個系統被要求使用乾電池工作，所以我們必須設法把單電源變
成雙電源，提供±VCC給OPAmp使用，能讓OPAmp工作更準確。
TC7660
TC7660
感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
TC7660
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產業接軌：DC to DC CONVERTER
- 7. 感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
8-4 決定參考電壓的來源
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感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
8-5 用哪一顆OP Amp
OP Amp的理想特性？
1.RI＝？ 2.RO＝？ 3.AVO＝？ 4.BW＝？ 5.CMRR＝？
6.SR ＝？ 7.VI ＝0，VO＝？
8-6 轉換電路的設計
9.＝＄？8. △VO/△T＝？
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- 9. 感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
8-8 指示電路的設計
8-7 放大器的設計
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4.02KΩ×50＝201KΩ
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感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
8-9雜訊消除及預防 8-10 調校步驟
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(1)電源啟動後先暖機1~3分鐘，使電路達到熱平衡。
(2)以142.4Ω取代CBI00D，並調VR©，使V©(T)=-40mV，
接著調VR使V(T)=2.000V
(3)以100Ω取代CB100D'並調VR使V(T)=0V。
(4)重複(2)、(3)的步驟，直到用142.4Ω取代時，V(T ) =2.000V，
用100Ω取代時，V(T)=0V。且不必做任何調整為止。
(5)當用142.4Ω取代時，V(T)=2.000V，若指針並非指在100μA的位置，
則調VR使指針做滿刻度偏轉。
(6)把100μA電表中μA的標示，改成°C的標示。
(7)用經過國家標準實驗室認證後的溫度量測儀器，和我們所設計的溫度計做比對
1.電源線雜訊干擾
2.信號線雜訊干擾
3.偏壓電流的抵補現象
4.不對稱的抵補現象
- 10. 感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
補充講義 有源電橋快速設計經驗分享
有源電橋快速設計方法
1.先訂出Iref的電流(Pt100大都是1mA~5mA)
2.再訂出電橋平衡的條件，R2=KR1，R3=KR(0°C)，則0 ℃時VO1(0℃)＝0V
(可以設K=任意數值，目前設 K=10為範例說明)
3.調 Vref 使電流為1mA
4.設定使
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感測器應用與線路分析 第八章 溫度量測的設計
1.1V
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