f于NTC热敏电阻的三种高精度测温系统研究

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第１１期范寒柏，谢汉华：基于ＮＴＣ热敏电阻的三种高精度测温系统研究１５７９

由式（１７）可以看出，为保证测温系统精度应选用精密电阻作为％。该系统测温周期中由于积分器充放电过程时间很短且使用同一积分器，所以可以忽略电容漂移给系统带来的误差，因此该系统对于积分器的要求不高。因为该系统是根据时间比值来测定热敏电阻的阻值，所以系统对于器件的响应速度要求很高。对于过零比较环节，若采用普通运放构成过零比较器，响应时间为毫秒级，不能达到高精度测温要求，因此为提高系统精度，应采用专用电压比较器。常用比较器以国半导的ＬＭ系列为代表。以ＬＭ３１１为例，较之于运放，它具有以下特点：开环增益高，失调电压小，共模抑制比大，高性价比；可接受较大的差分输入信号，响应速度快，仅为２００ｎｓ；传输延迟时间短，而且不需外加限幅电路就可直接驱动ｒ１１＇Ｌ、ＣＭＯＳ和ＥＣＬ等集成数字电路ＨＪ。多路模拟开关的响应速度同样制约着系统的测量精度，系统可以选用Ｍａｘｉｍ的ＤＧ４４４ＤＹ四路模拟开关，开关的导通时间小于２５０ｎｓ，关断时问小于７０ｎ８。计数器可以采用单片机内部定时器完成，这样不仅可以简化系统，而且可以降低系统成本。

双积分式测温系统通过合理选择器件，控制测温周期在几十毫秒范围内，完全可以达到高精度测温的要求，该系统经测试测量精度为０．１℃，该测温理论由于研究较少。所以认为测量精度还有进一步提高的可能。

２结束语

综合比较上述三种测温系统，从测量精度考虑，恒流式测温系统测量精度高于恒压式测温系统的测量精度，双积分式测温系统也达到了高精度测温系

范寒柏（１９６３一），男，副教授，华北电

力大学研究生导师。主要研究方向为

电力系统通信、实时信号与信息处理、

智能检测与控制技术，ｈａｎｂａｉｆａｎ＠ｙａ－

ｈｏｏ．ｅｏｍ．ｃｎｏ统的要求。从系统成本考虑，前两种测温系统都采用了集成仪表放大器和高精度２４ｂｉｔ乏一△模数转换器提高了系统成本，恒流式测温系统由于需要恒流源提供恒定电流且使用了精密电阻，较恒压式测温系统成本更高。双积分式测温系统使用精密器件较少，较上两种测温系统成本较低。实践证明，本文论述的三种测温系统测温精度高，系统构成简单，具有很强的实用价值，应用前景广阔。

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基于NTC热敏电阻的三种高精度测温系统研究

作者：范寒柏， 谢汉华， FAN Hanbai， XIE Hanhua

作者单位：华北电力大学电子与通信工程系,河北,保定,071003

刊名：

传感技术学报

英文刊名：CHINESE JOURNAL OF SENSORS AND ACTUATORS

年，卷(期)：2010,23(11)

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