Csatlakoztassa a hőkapcsoló a mikrokontroller - hogyan lehet csatlakozni - AVR - projektek mikrokontrollerek avr

Csatlakoztassa a hőkapcsoló a mikrokontroller

Hőelemek általánosan használják, ahol szükséges, hogy pontosan mérni a magas hőmérsékletek, azaz a hőmérséklete legfeljebb 2500 ° C-on Ez az, ahol a digitális érzékelők azonnal holtan a túlmelegedéstől, hőelemek használnak. Hőelem fajta sok, de a legnagyobb elosztó fogadta chromel-alumel (K típusú) hőelemek, mert az olcsóság és majdnem lineáris változatát a termoelektromos erő. Ez a típusú hőelemek helyezzük vízmelegítők és egyéb készülékek, hőmérséklet-szabályozóval, elterjedt használata a hőmérséklet-szabályozás során olvasztására a fém által szabályozott fűtési a hőelem hegyét a forrasztóállomás. Ezért nem lenne nagyon hasznos, hogy megismerjék őket.

A hőelem két vezeték a különböző fémek és a közös érintkezési pont (csomópont). Ezen a ponton érintkező potenciális különbség. Ez a potenciális különbség az úgynevezett termoelektromos erő és közvetlenül függ a hőmérséklet, ahol a csomópont. Fémek úgy választjuk meg, hogy a függőség a thermopower a fűtési hőmérséklet volt a legnagyobb lineáris. Ez leegyszerűsíti a számítás a hőmérséklet és csökkenti a mérési hiba.

Csatlakoztassa a hőkapcsoló a mikrokontroller - hogyan lehet csatlakozni - AVR - projektek mikrokontrollerek avr

Így az érték a thermopower szaporodnak kapjunk a kívánt arány és a hőmérséklet, nem zavarta a táblázatba foglalt értékek és a közelítés - az egyik tényező a teljes mérési tartományban. Nagyon egyszerű és világos.
De van egy kérdés, hogyan lehet csatlakozni a hőkapcsoló a mikrokontroller. Magától értetődik, hogy ha a kimeneti feszültség a hőelem, majd telepíteni az ADC, de a potenciális különbség kimenetén a hőelem túl kicsi megragadni semmit. Ezért, mielőtt meg kell növelni, például alkalmazásával műveleti erősítő.

Vegyünk egy standard, nem invertáló kapcsoló áramkör műveleti erősítő:

Csatlakoztassa a hőkapcsoló a mikrokontroller - hogyan lehet csatlakozni - AVR - projektek mikrokontrollerek avr

Az arány a bemeneti és kimeneti feszültség van leírva egy egyszerű képlet:

V out / V = ​​1 + (R2 / R1)

A értékek a visszacsatolás R1 és R2 ellenállások függ a jel erősítés. Az amplifikációs a jel úgy kell megválasztani, figyelembe véve, hogy fogják használni, mint a referencia feszültség.

Tegyük fel, hogy egy referencia feszültség 5V mikrokontroller. Most meg kell határozni egy hőmérséklet-tartományban, melyek fog mérni. Vettem a mérési tartomány 1000 ° C-on Ezen az értéken a hőmérséklet a hőelem kimeneti kb 41,3mV lehetséges. Ez az érték meg kell egyeznie a feszültség 5 V az ADC bemenet. Ezért opamp nyereség legalább 120. Ennek eredményeként egy ilyen rendszer született:

Csatlakoztassa a hőkapcsoló a mikrokontroller - hogyan lehet csatlakozni - AVR - projektek mikrokontrollerek avr

Helló Munkatársak
Az a tény, hogy miért kell R2?
R2C1 áramkör - egy aluláteresztő szűrőt. Mint az közismert, a OC saját zaj, végül a bemenetére is kap útvonalvezetési. Ez az, hogy megszabadulni, vagy legalábbis csökkenteni ezeket a hatásokat, és használja ezeket az áramköröket. De - véleményem szerint jobb lenne, hogy egy ellenállás névleges értéke, mondjuk, 100 Ohm, és a kondenzátor kapacitása, hogy növelje a 0,1 pF. Igaz, nem tudjuk túl erősen csökkenti az ellenállást - lehet egy önálló gerjesztés az Shelter.
Vannak megjegyzés - megváltoztatja a nyereség, csak megváltoztatni a lejtőn a kapott kimeneti feszültsége az op-amp a hőmérséklet, nem vette figyelembe, hogy a szervezeti egység, van egy másik nagyon kellemetlen hatás - nulla ellensúlyozni. Ez azt jelenti, hogy még ha nincs kimenő jel (lehet megítélni, hogy az input) mindig állandó ellensúlyozni. Ha veszel egy másik op amp nulla kiegyenlítő következtetéseket (mint például a háztartási 140UD6), akkor meg tőle - csatlakozók között csatlakozik multi-kiegyensúlyozó ellenállás, és a motor van csatlakoztatva a tápegység, de ez csak a kettős ellátás. Ez a hatás érint minden szervezeti egységben. Minden semmit, de van egyensúlyban ugyanazon a hőmérsékleten, OU kiegyensúlyozatlanság, ha a hőmérséklet-változás - az úgynevezett zéró hőmérséklet-változásoktól. Ha valaki -, hogy dolgozott katód - ray oszcilloszkópok, tudja, hogy néhány perc alatt a bekapcsolás után a gerenda szükségszerűen fel-le mozgatja. Ez a hatás nullponteltolódás.
Emiatt és alkalmazzák, különösen akkor, ha mérése igen alacsony feszültségű (például abban az esetben egy hőelem) Precíziós műveleti erősítő, ahol ez a hatás jóval kisebb, de ezek drágábbak, mint a hagyományos op-amp

Opamp mindig ad egy nagyon kis kimeneti áram memória tíz mikroamperen. A operatsionnika kiadási alig különbözik ellenállás. És így, miközben csökkenti a különbséget R2 nem lesz, IMHO.
de általában én rezyuk ez meg az ábra szerint a radiokote a digitális payalku, van egy hasonló erősítő áramkör és érdemes pontosan 1 MOhm, úgy döntöttem, hogy egy jól bevált rendszer)

A kérdésem az, hogy miért van egy 1 MOhm ellenállás R2. Ha AVR adatlap megállapította, hogy:
Az ADC optimalizált analóg jeleit kimeneti impedanciája megközelítőleg 10 kOhm vagy kisebb.
Megértem kimeneti ellenállás kisebbnek kell lennie, akkor 10k és van AJ 1 MOhm?