[实用新型]高精度温度采集电路及控制器

说明书

本实用新型提供了一种高精度温度采集电路及控制器，所述高精度温度采集电路包括热敏电阻、第一分压支路、第二分压支路以及选择单元，其中：所述热敏电阻的第一端连接供电电压，所述第一分压支路和第二分压支路并联连接在所述热敏电阻的第二端和参考地之间；所述第一分压支路的电阻值大于第二分压支路的电阻值，所述选择单元分别连接到所述第一分压支路和第二分压支路，并使所述第一分压支路和第二分压支路中的一个导通。本实用新型通过选择单元使热敏电阻与第一分压支路和第二分压支路中的一个组成分压电路，从而提高温度采样的精度。

技术领域

本实用新型涉及温度检测领域，更具体地说，涉及一种高精度温度采集电路及控制器。

背景技术

在各种控制器中，常常需要监控某些器件的实时温度，以进行精确控制和保护，或挖掘功率器件的能力。在进行温度采集时，最常见的方式为采用NTC(NegativeTemperature Coefficient，负温度系数热敏电阻器)/PTC(Positive TemperatureCoefficient，正温度系数热敏电阻器)与温漂较小的电阻串联，形成分压电路。由于NTC/PTC在不同的温度下的阻值不同，从而分压电路的分压值各不相同，单片机可通过检测到的分压值算出NTC/PTC的电阻值，从而得出NTC/PTC所在处的温度(NTC/PTC的阻值与温度是一一对应关系)。

由于NTC阻值Rt随温度的变压关系为：

Rt＝R×EXP(B×(1/T1-1/T2)) (1)

其中R为NTC在常温时的阻值(一般为25度时的阻值)，B为NTC的温度特性常数，EXP为以自然常数e为底的指数函数运算。根据NTC在25度时的阻值和B值，可以按公式算出其在T2时的阻值。如图1所示，为常见的NTC的R-T曲线(阻值-温度曲线)，其在-45度时的阻值约为200千欧，而在125度时的阻值只有约500欧姆，可见其阻值范围跨度很大。

因NTC的阻值在整个温度区间内变化较大，会导致其在某一端的温度采样值线性度不高。如图2为常见的温度采集电路，NTC与电阻R2形成分压电路，输入到单片机的电压为：

V＝5V×R2/(R2+Rntc) (2)

假设电阻R2的阻值为300千欧，以使用松下公司的ERTJ0EM103J单片机为例，可以计算出其反馈到单片机的电压为：