PT100雙通道傳感器測溫系統(tǒng)的設(shè)計

　　溫度測量在現(xiàn)代電子設(shè)備中是極其普遍和重要的環(huán)節(jié)，PT100 以良好的線性和精度被工程師廣泛用于各種產(chǎn)品設(shè)計中。 針對PT100 在數(shù)字采集的應(yīng)用，本文圍繞激勵、采集方式和軟件計算詳細(xì)描述了設(shè)計思路。

　　在現(xiàn)在電磁干擾大部分都很嚴(yán)重的條件下，電流激勵方式由于其很好的抗干擾性能而被普遍采用。 交流和直流激勵源都能很好的滿足激勵的要求，在滿足設(shè)計要求的前提下，加上數(shù)字濾波等技術(shù)處理，直流激勵完全能滿足大部分產(chǎn)品的技術(shù)要求。

　　傳感器信號的采集是通過 ADC 來量化實現(xiàn)的，如果 ADC 的基準(zhǔn)和激勵源共用同一個基準(zhǔn)，轉(zhuǎn)換過程采用和基準(zhǔn)無關(guān)的比率工作方式，將會大大提高轉(zhuǎn)換精度和準(zhǔn)確度。 由于公用基準(zhǔn)源，若傳感器測量的變量沒有改變，則 ADC 的數(shù)字輸出量就不受激勵源（基準(zhǔn)源）的波動而變化，也沒有非比率工作方式的需要兩個高精度基準(zhǔn)的定標(biāo)問題。 比率工作方式允許利用系統(tǒng)的模擬電源進(jìn)行調(diào)理和量化，可以獲得與電源穩(wěn)定性無關(guān)的高精度測量，現(xiàn)在許多 SOC 芯片上 ADC 的并沒有單獨的基準(zhǔn)，比率工作方式就能讓這類芯片同樣獲得較高的測量精度。 因此，工程師在設(shè)計高精度、高分辨率的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)時，要牢記在有條件的場合下優(yōu)先采用比率工作方式。

　　熱電偶的布線方式有 2-3-4 線三種方式供選擇使用，，在合理選擇性價比的情況下，減小回路分布電阻對結(jié)果測量誤差是布線方式基本的選擇依據(jù)。 其中四線方式主要是依靠差分放大器的高阻抗輸入來實現(xiàn)高精度測量的目的，導(dǎo)線和芯片已經(jīng)不是決定傳感器價格主要因素，因此如果利用有高阻輸入的差分的放大器或 AD 轉(zhuǎn)換芯片，4 線是值得推薦的方式。