红外测温仪高输入阻抗
1、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响,传输线可用非常便宜的更细的双绞线导线;
2、在电流源输出电阻足够大时红外测温仪的具体应用,经磁场耦合感应到导线环路内的电压,不会产生显着影响,因为干扰源引起的电流极小,一般利用双绞线就能抵抗降低干扰;
3、电容性干扰会导致接收器电阻有关误差,对于4~20mA两线制环路,接收器电阻通常为250Ω(取样Uout=1~5V)这个电阻小到不足以产生显着误差红外测温仪,因此,可以允许的电线长度比电压遥测系统更长更远;
4、各个单台示读装置或记录装置可以在电线长度不等的不同通道间进行换接,不因电线长度的不等造成精度的差异;采用多个监控电路时会遇到的问题 采用多个监控电路也存在自身的问题。其中之一就是如何才能找到可满足不同门限电压要求的监视器件。尽管有多种标准电源电压的检测器件,如3.3V、2.5V、1.8V、1.5V和1.2V,但是还有许多非标准电压也需要监视。对非标准电压的监视,可以采用外接电阻分压器的方法来设定监视门限电压。如果采用了这种方案,当系统电源电压变化时(例如为了降低功耗而降低ASIC内核工作电压;或者为提高ASIC的性能而增加ASIC内核电源电压),就不得不改变电阻分压器中电阻的阻值,才能适应这些新的电压。要想使检测电路具有这种灵活性,就需要外接电阻,当然电路板也就会随之变大,成本也会随之提高。选择正确的复位超时间隔时,也会出现同样的问题。对电源电压进行调整可以通过如下办法:微调稳压器的基准输入(对于电压稳压器模块而言)、改变电压稳压器反馈环路、调整“砖型”电源的trim输入、通过接口对稳压器进行编程。余量控制可分为不同的等级,一种就是所谓的“全或无”(all or nothing)红外测温仪,也就是电源电压按固定量(如±5%或±10%)增加\减少,另外一种更精确的方法就是让电源电压按较小的步长(如10mV或100mV)增加或减小,这样就可对系统性能进行更细致的评估。如果希望得到系统在正常工作和余量控制时的详细信息,可以采用数模变换器(ADC)来进行精确的测量。需要提醒的是,在余量过程中,要关断控制微处理器的POR电路,以避免系统复位。图1. 该芯片可以监视多个电源电压并能进行上电顺序控制,可以读出检测电压经AD后的值,内带EEPROM,一些关键参数如门限电平、定时、逻辑、输出结构都可以很方便的进行调整。
先由内部多路复用器将这6个检测器输入和两个辅助输入切换到10位、精度为1%的ADC。然后由ADC把8个输入电压数字化后写入内部寄存器。在进行余量过程、微调电源输出电压、检查系统电压的长期稳定性时,通常可通过I2C接口来调用这些被存储起来的电压值。与此同时红外测温仪,利用辅助输入端可以获得两个附加输入的电压值,例如电流传感放大器的输入电压或温度传感器的输入电压。1.交流发电机电压调节器按工作原理可分为:
(1)触点式电压调节器
触点式电压调节器应用较早,这种调节器触点振动频率慢,存在机械惯性和电磁惯性,电压调节精度低,触点易产生火花,对无线电干扰大,可靠性差红外测温仪的适应性,寿命短,现已被淘汰。触点式电压调节器通过触点开闭,接通和断开磁场电路,来改变磁场电流If大小;晶体管调节器、集成电路调节器等利用大功率三极管的导通和截止,接通和断开磁场电路,来改变磁场电流If大小。
电压调节器电路图 汽车的电压调节器损坏后,在购不到配件的情况下,可以制作触发调压电路来应急代替。本例介绍的汽车电压调节器,可用于代替无励磁线圈发电机 (例如TFYJ2102型28V/36A交流永磁发电机)上使用的电压调节器。如需要很低的基准电压,要求不高、而又不希望增加成本时,也可利用二极管的正向特性做为约0.7V的稳压管使用。笔者曾用图示仪对大量二极管的正向特性做过观察,发现稳压管的正向特性相对其它二极管而言最硬,整流管次之、开关管最差,因此可用稳压管正向串联的办法组成0.7V、1.4V、2.1V等的低压基准源,还可以通过改变通过电流的办法微调其端电压值。其温度系数约为-2mV/℃左右。基准电源与电源本身及其工艺关系很小,而温度特性稳定红外测温仪,被广泛使用在模拟电路之中。基准电源的温度特性和噪声特性是决定电路精度和性能的重要因素。基准电源的输出电压和(或)电流几乎不受温度和电源电压的影响,是模拟集成电路中不可或缺的关键模块。基准电源根据输出的类型可分为基准电压源和基准电流源。基准电压源主要有齐纳二极管、隐埋齐纳二极管和带隙基准电压源3种,基准电流源主要是简单基准电流源、阀值电压相关电流源和带隙基准电流源。准电压源和基准电流源两者并不孤立,电压基准可以转换为电流基准,电流基准也可以转换为电压基准。本文利用高电源抑制比电路设计的和式偏置电流源进一步提高了电源抑制比,并利用NMOS和PMOS管的两个阈值电压VTHN和VTHP具有相同方向但不同数量的温度系数,设计了一种基于不同VTH值的新型CMOS基准。该设计充分利用CMOS器件高输入阻抗、低功耗的特点,利用相同电流减少了载流子迁移率对温度性能的影响,利用VRHN和VTHP温度系数抵消原理和高电源抑制比和式电流源,大大降低了基准的温度系数,提高了电源抑制特性,使电路的性能得到优化。如果输入电压VA与某一个固定不变的电压VB相比较,如图3(a)所示。此VB称为参考电压、基准电压或阈值电压。如果这参考电压是0V(地电平),如图3(b)所示,它一般用作过零检测。 一些大功率器件或模块在工作时会产生较多热量使温度升高,一般采用散热片并用风扇来冷却以保证正常工作。这里介绍一种极简单的温度控制电路,如图7所示。负温度系数(NTC)热敏电阻RT粘贴在散热片上检测功率器件的温度(散热片上的温度要比器件的温度略低一些),当5V电压加在RT及R1电阻上时,在A点有一个电压VA。当散热片上的温度上升时,则热敏电阻RT的阻值下降,使VA上升。RT的温度特性如图8所示。它的电阻与温度变化曲线虽然线性度并不好红外测温仪可靠性,但是它是单值函数(即温度一定时,其阻值也是一定的单值)。如果我们设定在80℃时应接通散热风扇,这80℃即设定的阈值温度TTH,在特性曲线上可找到在80℃时对应的RT的阻值。R1的阻值是不变的(它安装在电路板上,在环境温度变化不大时可认为R1值不变),则可以计算出在80℃时的VA值。 比较器的工作原理
比较器是由运算放大器发展而来的,比较器电路可以看作是运算放大器的一种应用电路。由于电压比较器电路应用较为广泛红外测温仪,所以开发出了专门的比较器集成电路。 |