ADS1220用于三线制PT100测温,5块电路板每个温度都不一样,温度波动较大,是什么原因呢?
最近在在做温度PT100的产品,遇到同一个产品测试温度不一致的问题,去除传感器偏差,每个都要通过软件校准,生产起来挺麻烦的,对于我们这个产品其实只要温度保持在±1℃偏差就行,不需要多么精确。于是就想看看有没有一款纯硬件方案也能实现,去TI的论坛看了下,发现也有类似的问题。原帖链接:https://e2echina.ti.com/support/data-converters/f/data-converters-forum/141125/ads1220-pt100
最近开发产品,用了TI的ADS1220作为三线制PT100的温度采样,电路图和PCB布局如下,程序里的参考电压设置在1.65V,但是五块电路板布局一模一样,元器件参数和程序也一模一样,用同一个PT100进行实验,测环境温度,1号板子测得温度高于环境温度0.2℃,2号板子测得温度高于环境温度0.5℃,3号板子测得温度高于环境温度0.8℃,4号和5号板子测得温度高于环境温度1.3℃,是不是我的电路配置有什么问题,为什么会造成温度这么大的差异??万分着急,望TI的工程师帮忙解答一下,谢谢了不知道是太简单还是太偏门了,只有2个回答。
A:
这个波动不算大哦,你可以考虑用平滑滤波来处理一下。 毕竟温度不会突变
PT100 的信号幅度比较小, 受噪声的影响会比较大。
当然,做电路布线和电源纹波的改善也是有作用的!
TI回复:
直流特性由直流精度决定,你这个应该是未校准精度,可以尝试做直流校准看精度如何?
我也没看出来TI回复的直流精度是啥意思?首先需要知道这是什么测量方法?后面大家再讨论这是PT100三线制比率法测量,参考电路如下,测量精度和稳定性在理论上只与精密参考电阻相关,能够避开国产24位ADC器件自身增益误增益漂移等的不完美。Output Code = 2^23 • Gain • (VRTD / VREF) = 2^23 • Gain • (IIDAC1 • RRTD) / [(IIDAC1 + IIDAC2) • RREF]
如果 IIDAC1 等于 IIDAC2,则 IDAC 项会消失。
Output Code = 2^23 • Gain • (IIDAC • RRTD) / (2 • IIDAC • RREF) = 2^22 • Gain • (RRTD / RREF)
RRTD = RREF • [Output Code / (Gain • 2^22)]
ADC 将测量值转换为 RTD 等效电阻。由于 RTD 响应的非线性,电阻到温度的转换需要通过公式或查找表进行计算。
大家觉得同一种PCBA,这种温度偏差正常吗?欢迎留言!除了每天处理项目上的事情外,还需要不断的提高自己的水平,完善自己的知识体系。好在事不必躬亲,平时除了参考芯片供应商提供的电路图或者现有产品的成熟设计外,也可以看看我为大家整理的资料(硬件工程师设计参考材料)。
不管遇到什么困难,都要记住,它们都是暂时的,唯有坚持是永恒的。