這款低功率鉑電阻溫度檢測器 (RTD) 傳感器電路在采用一個 2.6V (最小值) 電源軌供電時僅吸收 35μA 的總電源電流,而且在室溫條件下具有 ±1°C 以內的準確度 (包括 Vishay PTS Class F0.3 Variant RTD 固有的全部誤差)。它涵蓋了 –40°C 至 85°C (增量為 10mV/°C) 的溫度范圍,并在 25°C 標稱室溫條件下產生一個 1V 輸出。
LTC2063 的極低典型失調電壓 (1μV) 和典型輸入偏置電流 (3pA) 允許在 RTD 中使用非常低的激勵電流。于是,自發熱可忽略不計,從而改善了測溫準確度。
LT5400-3 (B 級) 用于提供一個 ±0.025% 匹配準確度電阻器網絡,該網絡實際上是一個精準的 131:1 分壓器。此精準的分壓器形成了一個橋式電路的一半,0.1% 110kΩ 電阻器和 RTD 則在另一個支路中。請注意,110kΩ 電阻器的精準度要求旨在確保與 RTD 的匹配。11kΩ 電阻器 R2 用于為整個電橋提供一個 DC 偏移,以使輸出在室溫條件下為 1V。由于電橋失衡會導致誤差,因此建議盡量縮短連接 RTD 的引線長度,以減小額外的引線電阻。
LT6656-2.048 基準可幫助在每種工作溫度下在 RTD 中產生一個已知激勵電流,而且還充當 LTC2063 的一個電源,同時自身所用的電流小于 1μA。LT6656 能接受介于 2.6V 和 18V 之間的輸入電壓,因而在選擇電源電壓的過程中提供了靈活性,并且保持了一個固定的輸出范圍。由于 LTC2063 具有 2μA 的最大電源電流并能夠處理 RTD 在低激勵電流條件下產生的 μV 級信號,因此 LT6656 基準可容易地供應運行整個電路所需要的 35μA 電流。
應謹慎地通過避免兩個運放輸入之間出現顯著的熱梯度以最大限度地抑制熱電偶效應。另外,應選擇具有低溫度系數的反饋和串聯電阻器,以盡量減少由于整個溫度范圍內的漂移所引起的誤差,這一點也是很重要。LTC2063 是一款單通道低功率、零漂移、20kHz 放大器。LTC2063 可在極低的功率級別實現高分辨率測量。
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原文標題:【技術文章】具有 ±1°C 精準度的 LTC2063 RTD 傳感器
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