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在運(yùn)行的鐵氧體磁珠和差分濾波器中處理磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶嘈雜的環(huán)境原由 對(duì)于磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶產(chǎn)生的信號(hào)很小,磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶?測(cè)量很容易受到噪聲的影響。沿著引線(xiàn)長(zhǎng)度的磁通量差異或暴露于電磁干擾(EMI)會(huì)在熱電偶信號(hào)中產(chǎn)生噪聲。磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶?通常用于工業(yè)環(huán)境中,這些環(huán)境充滿(mǎn)了將噪聲引入信號(hào)的機(jī)會(huì)。噪聲的常見(jiàn)來(lái)源是磁場(chǎng)的磁通差異來(lái)自60Hz或50Hz的線(xiàn)路噪聲,具體取決于國(guó)家。這些場(chǎng)沿磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶的引線(xiàn)引入電流,并可能將誤差引入信號(hào)。為了解決這個(gè)問(wèn)題,熱電偶等IC實(shí)現(xiàn)了包括內(nèi)部濾波器的設(shè)計(jì),其中可配置的陷波頻率為50Hz或60Hz。 ? 對(duì)于更高的頻率,可以使用鐵氧體磁珠和差分濾波器來(lái)降低耦合到磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶引線(xiàn)中的噪聲。在正極和負(fù)極引線(xiàn)之間安裝一個(gè)100nF差分電容,盡可能靠近人工冷端,有助于減輕磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶線(xiàn)路中產(chǎn)生的一些噪聲。在具有較高噪聲水平的應(yīng)用中,尤其是高強(qiáng)度RF場(chǎng),應(yīng)在每個(gè)引線(xiàn)和地之間放置額外的10nf電容。 圖:磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶輸入上帶有濾波電容的熱電偶IC。 ?電源耦合噪聲可能出現(xiàn)在磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶測(cè)量中。為了盡量減少此類(lèi)噪聲的影響,可以將0.1μF陶瓷旁路電容放置在盡可能靠近DVDD和AVDD引腳和GND的位置。這樣做有助于防止電源電壓尖峰影響溫度轉(zhuǎn)換。圖2顯示了熱電偶檢測(cè)IC的典型應(yīng)用電路,濾波電容應(yīng)用于磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶輸入。另外,在可能的情況下扭轉(zhuǎn)磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶線(xiàn)會(huì)使電容耦合噪聲不會(huì)出現(xiàn)作為差分噪聲電壓項(xiàng)。 支持多種轉(zhuǎn)換方法 如前所述,任何磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶類(lèi)型的塞貝克系數(shù)取決于磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶的溫度,這會(huì)產(chǎn)生電壓與溫度的非線(xiàn)性傳遞函數(shù)。美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)維護(hù)著一個(gè)公布的電壓 - 溫度轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)庫(kù),用于校準(zhǔn)和測(cè)試每種磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶類(lèi)型。該數(shù)據(jù)庫(kù)包括幾種不同的轉(zhuǎn)換方法。一種方法是電壓 - 溫度查找表,其將差分熱電電壓映射到每個(gè)磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶類(lèi)型的整個(gè)溫度范圍內(nèi)的溫度值(假設(shè)冷端溫度為0°C)。另一種方法是第 9 或第 10 系列- 用于將電壓轉(zhuǎn)換為溫度或溫度轉(zhuǎn)換為電壓的有序多項(xiàng)式方程。 在大多數(shù)應(yīng)用中,ADC將原始磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶電壓數(shù)字化后,ADC輸出代碼必須通過(guò)查找表或多次浮點(diǎn)計(jì)算轉(zhuǎn)換為溫度讀數(shù)。在大溫度范圍內(nèi)使用查找表會(huì)占用大量?jī)?nèi)存。另一方面,執(zhí)行許多浮點(diǎn)計(jì)算在低成本微控制器應(yīng)用中消耗大量處理能力。 上海自?xún)x三廠(chǎng)的磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶允許任何類(lèi)型的轉(zhuǎn)換方法,提供靈活性。它具有內(nèi)部查找表,可提供線(xiàn)性化和冷端補(bǔ)償溫度讀數(shù),或能夠讀回原始ADC結(jié)果,以便在微控制器固件中進(jìn)行進(jìn)一步處理和濾波。 從磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶獲得高精度的溫度讀數(shù)需要仔細(xì)考慮許多因素。在進(jìn)行熱電偶構(gòu)造和放置時(shí),必須妥善解決熱接點(diǎn)的噪聲,鞘層導(dǎo)電性和絕熱性的影響。必須應(yīng)用適當(dāng)?shù)钠帘?,RF濾波,去耦和磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶引線(xiàn)的串聯(lián)電阻最小化以適當(dāng)?shù)靥幚硐鄳?yīng)的熱電電壓。一旦熱電信號(hào)到達(dá)PCB或測(cè)量設(shè)備,精確的冷端補(bǔ)償,線(xiàn)路頻率濾波,數(shù)字化以及從電壓到溫度的轉(zhuǎn)換對(duì)于減少測(cè)量誤差至關(guān)重要。使用磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶數(shù)字轉(zhuǎn)換器IC可以通過(guò)尋址簡(jiǎn)化高精度磁鋼粉末鉑銠鎧裝B型熱電偶讀數(shù)的采集。 |