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如何在噪聲環境中保護IFM數字溫度傳感器

時間:2015/8/6閱讀:584
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在噪聲情況中應用IFM數字溫度傳感器的辦法是很艱苦的。噪聲輕易同IFM溫度傳感器電路耦合從而招致很年夜的溫度丈量
在噪聲情況中應用IFM數字溫度傳感器的辦法是很艱苦的。噪聲輕易同IFM溫度傳感器電路耦合從而招致很年夜的溫度丈量偏差。現實上,噪聲情況可能完整沉沒溫度丈量成果并使全部成果損失應用代價。
更蹩腳的是,在如許的利用中,咱們迄今為止還無奈在數字IFM溫度傳感器之前增長充足的濾波器。這是由于同濾波器有關的電容跟電阻與所應用的丈量技巧彼此煩擾,參加濾波器將惹起傳感器偏移進而形成丈量成果過錯。嵌入在數字傳感器中的串聯電阻對消技巧的呈現,象征著這種情形將不再存在。
比方,在ADT7461的D+跟D-輸入端之間增長一個簡略的R-C-R濾波器能夠增加或打消在溫度丈量電路上的噪聲效應。近程傳感器是一種銜接了二極管的尺度PNP晶體管,其發射極被銜接到ADT7461的D+引腳,基極跟集電極銜接到D-引腳。該濾波器包括兩個100Ω的電阻跟一個1nF的電容。
把該濾波器盡可能地放在瀕臨D+跟D-輸入真個處所并按圖示停止銜接。該濾波器的停止頻率為1.6 MHz。假如不放置濾波器,溫度丈量偏差能夠到達80℃或更高!參加濾波器之后,丈量偏差能夠降低到1℃以下,因而這個電路十分合適于高噪聲情況。
能夠應用別的數值的電阻跟電容來構建滿意停止頻率請求的濾波器:電容的zui年夜值應低于2.2 nF,由于任何更高的數值將對溫度丈量發生影響;同樣,D+跟D-上的電阻加起來zui年夜不該超越3 kΩ。
平日,在近程傳感器跟尺度的IFM數字溫度傳感器之間的任何電阻都將影響溫度丈量的精度,比方,對與傳感器串聯的寄生電阻,每歐姆將招致0.5℃的偏移。
但是,ADT7461能夠主動對消zui年夜為3 kΩ的串聯電阻效應,恰是這個特征使咱們能夠在ADT7461跟近程傳感器之間參加濾波器。圖中的濾波器在銜接到外部傳感器的D+跟D-門路上都應用了100 Ω的電阻。這兩個電阻無需用戶校準,現實上,任何同pcb引線或別的銜接器有關的電阻將被對消失落,從而答應近程傳感器被放在距ADT7461必定間隔的處所。
  表現了該濾波器在高噪聲情況中的無效性。這個例子中把噪聲為100mV的方波以雷同的相位加到D+跟D-門路上,在不加濾波器時,ADT7461的溫度丈量偏差zui高達50℃,參加濾波器后偏差被減小到低于1℃,這個數值低于該器件給定的±1℃精度。相似地,該濾波器也能夠下降差分噪聲,即在D+跟D-門路上差別相的噪聲。
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