选择合适的温度传感器不但可以节省成本,还可以尽可能地提高系统性能。在这篇博文中,我将主要来谈一谈热敏电阻和模拟温度传感器,这两个都是成本有效的温度感测解决方案。而问题在于,你怎么才能知道选择哪一个呢?
从技术上讲,热敏电阻是一种电阻器,它的电阻值随温度的变化而变化。需要一个偏置电路和少数几个外部组件,在这里,偏置电阻器和热敏电阻组成了一个分压器,并且被接到一个可选运算放大器上,这个运算放大器与微控制器 (MCU) 的模数转换器 (ADC) 相连,从而将热敏电阻的电阻值转换为一个温度值。
热敏电阻的优势在于其低成本。此外,作为一个电阻器,它可以采用极小型两端子封装,并被放置在接线式探针内。
热敏电阻的缺点是,只有在很窄的温度范围内,它的输出才是线性和准确的,而在这个范围之外会变得非线性。
出于某些原因,在不可预测性和功耗不是那么关键的地方,热敏电阻Z适合于窄温度范围内的温度测量。
模拟温度传感器是一个有源半导体器件,它的输出是与温度成比例的电压值或电流值。作为一个集成电路 (IC),模拟温度传感器具有热敏电阻所不具备的内置智能性,从而使与模拟温度传感器有关的设计工作变得简单。图3显示了其中一款TI LMT系列模拟温度传感器的典型应用,在这个应用中,只有IC,而未使用外部组件。
与热敏电阻不同,TI模拟温度传感器在宽温度范围内的测量值是很准确的,并且在整个工作范围内具有线性输出。你无需担心不同器件的库存情况。此外,TI的独特设计也使得这些器件具有极低电流和低噪声敏感度。
对于很窄的温度范围(通常情况下为0ºC到70ºC之间),由于它所具有的范围窄、线性高的范围和成本有效性,热敏电阻能够很好运行。虽然针对特定温度,有专门校准的热敏电阻可以用来实现目标精度,不过它们的成本过高,并且保持这些不同器件的库存也是一件很困难的事情。模拟温度传感器消除了这些难题,并在成本方面很有竞争力。
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