工業領域對溫度的測量精度要求較高,本文介紹一種恒溫箱應用精密溫度傳感電路的設計方案:用熱電阻PT100
溫度傳感器和致遠的隔離測溫模塊可實現
高精度的溫度采集,對環境干擾不敏感。
??恒溫箱的介紹及使用場景
恒溫箱可對產品的物理或其他相關特性進行環境模擬測試,以判斷產品的性能,是否仍然能夠符合預定要求,以便供產品設計、鑒定及出廠檢驗用。恒溫箱一般由箱體、發熱體、制冷器、測溫儀或溫度采集器、溫控器、空氣循環系統和信號系統等組成,特殊用途的恒溫箱還有加濕器、壓縮機、防爆裝置等。例如在實驗室應用中,為了得到更加準確的實驗數據,對于恒溫實驗環境要求嚴格。所以針對實驗室來說,恒溫箱的作用顯得相當重要,對于實驗室的研究過程以及研究結果將產生很大的影響。同時在工業生產過程中對于恒溫箱的要求也相對更加嚴格,比如質量的可靠性、恒溫箱的維護管理費用、恒溫箱的本身價位、溫度采集及控溫精度等,這些對于工業上的批量生產產品的企業都是相當重要的。隨著恒溫箱的技術進步,以及用戶對智能化的需求,這種設備對溫度的控制要求不僅越來越高,而且也希望具備遠程傳輸及控制功能。
??方案設計
圖1恒溫箱整體方案框圖
該方案使用了致遠的M1106/M1107系列核心板、DC-DC隔離電源系列E_UHBDD-10W、ZM602 WiFi模塊、LoRa射頻模塊ZM68S、TPS02RAH雙通道熱電阻隔離測溫模塊,可以實現恒溫箱內完全電氣隔離,見圖 2。方案使用模塊及性能優點如下:
圖2方案使用模塊及性能優點
M1106/M1107系列核心板可作為恒溫箱的主控板,板載低功耗應用處理器,搭載Linux操作系統。核心板上搭配外圍的Wi-Fi、LoRa,可以實時遠程收發數據,對恒溫箱進行監控、升級,及時了解溫度曲線的全面情況。
M1106/M1107系列產品特性:
-
內核ARM926EJ-S ;
-
主頻804MHz;
-
內存64M DDR2;
-
低功耗、高性能;
-
工作環境溫度-40℃~+80℃。
E_UHBDD-10W隔離電源模塊,用于主控板的隔離電源供電,可以提供優異的EMS性能。
E_UHBDD-10W產品特性:
-
隔離電壓1500VDC;
-
輸入電壓范圍9V~36V;
-
效率高達87%;
-
可持續短路,自恢復;
-
輸出過壓保護、輸出過流保護;
-
工作環境溫度-40℃~+85℃。
TPS02RAH雙通道熱電阻隔離測溫模塊,只需接入 PT100熱電阻,即可完成溫度的采集,采用標準 IIC 接口直接輸出以℃為單位的溫度數據。模塊的測溫精度高達0.02%±0.1℃,分辨率高達0.01℃。模塊內置電氣隔離,保障測量結果不受干擾。采用超小的體積設計,更易于集成到各種測溫設備中。
TPS02RAH產品特性:
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兩通道PT100熱電阻測量
-
0.01℃測溫分辨率;
-
0.02%±0.1℃測溫誤差;
-
10ppm±0.1℃溫漂;
-
I2C通信接口;
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隔離電壓4000Vrms;
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3.3V 供電電壓;
-
DIP16小體積封裝;
-
溫度報警輸出;
-
工作環境溫度-40℃~+85℃。
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原文標題:【解決方案】致遠電子隔離測溫技術為精密恒溫箱賦能
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