集成温度传感器AD590

集成温度传感器AD590 实验4 集成温度传感器AD590 数字温度计的与定标 一、实验目的 1 . 了解常用的集成温度传感器的基本原理和温度特性的测量方法; 2 . 掌握数字温度计的设计和调试技巧. 二、实验要求 1 . 测量、绘出AD590样品的I-T关系图,求直线斜率; 2 . 根据AD590的I-T关系设计一个0-100?的数字温度计,并调试定标. 三、实验仪器 -I典型传感特性综合实验仪、2.数字温度计实验模板、3.AD590温度传感器、1. YJ-CGQ 4.恒温加热器、5.大七芯-大七芯连接线、6.数字万用、7.3.5mm连接线、8.1.5mm连接线、 四、实验提示 1.集成温度传感器将温敏晶体管与相应的辅助电路集成在同一芯片上,它能直接给出正比于绝对温度的理想线性输出,一般用于-50?-- +150?之间温度测量,温敏晶体管是利用管子的集电极电流恒定时,晶体管的基极——发射极电压与温度成线性关系.为克服温敏晶体管生产时V的离散性,均采用了特殊的差分电路.集成温度传感器有电压型和电流型二种,电b 流输出型集成温度传感器,在一定温度下,它相当于一个恒流源.因此它具有不易受接触电阻、引线电阻、电压噪声的干扰.具有很好的线性特性. 2,AD590的工作电源范围+4V-+30V,在终端使用一只取样电阻,一般为10K，,即可实电流到电压的转换.测量精度比电压型的高,其灵敏度为1uA/K. 3 . 如果AD590集成温度传感器的灵敏度不是严格的1.000uA/?,而是略有差异,请考虑如何改变取样电阻的阻值,使数字式温度计的测量误差减小. 4 . 如何实现绝对温标跟摄氏温标的转换. 5. 参考电路 五、问题研究 在一定的电流模式下PN结的正向电压与温度之间具有较好的线性关系,因此就有温敏二极管,你若有兴趣可以利用开关二极管或其它温敏二极管在50?-100?之间作温度特性,然后与集成温度传感器相同区间的温度特性进行比较,看谁的线性度好,并阐明理由. 六,实验内容与步骤 1.1将加热恒温箱的电缆线与YJ-CGQ-I典型传感特性综合实验仪中的加热电缆座相连, 打开电源开关,顺时针调节“设定温度粗选”和“设定温度细选”钮,打开加热开关, 加热指示灯发亮,加热状态，,同时观察恒温加热盘温度,控温表，的变化,当恒温加热盘温度即将达到所需温度,如50.0?，时逆时针调节“设定温度粗选”和“设定温度细选”钮使指示灯闪烁或者变暗,恒温状态，,仔细调节“设定温度细选”使C盘温度恒定在所需温度,如50.0?，.将AD590插入恒温腔中,信号接入实验模板,短接b和R,用数字万用表测出此温1 度时的b点对地的电压值. 1.2重复以上步骤,设定温度为55?、60?、65?、70?、75?、80?、85?、90?、95?、100?,数字万用表测出此温度时的b点对地的电压值. 1.3根据上述实验数据,绘出V-t、I-t关系图,求直线的斜率. 1.4如在前三步的做图中,得知AD590传感器的灵敏度不是10mv/K.此时,将传感器电缆接入实验模板的输入端口,短接b和R。调节R改变R和 R的并联电阻值。并用万用表2w1w12 量出电阻值。使其灵敏度是10mv/K。 2、设计AD590数字温度计 2.1将AD590温度传感器引线接入实验模板,把电源引入模板 2.2将AD590温度传感器置于恒温加热器中,调节“温度粗选”和“温度细选”,选择设定所需温度点为50.0?,按下加热开关,将IC的同相输入端与b点短接。将万用表档位选择1 在DC 20V档,此时IC的输出端电压为2.732V+0.500V.也就是开尔文温度。 1 00.0?,调接R使V为1.000V(0.1V2.3将AD590温度传感器置于恒温腔中,加热至1w202相当于0.1?). 2.4重复2，、3，、4，步使偏差最少. 2.5评估该数字温度计. 七、参考资料 [1] 丁镇生编著. 传感器及传感技术应用. 北京,电子工业出版社,1998.8 [2] 胡德敬、谢嘉祥、曹正东主编. 设计性物理实验集锦,上海. 上海教育出版社,2002 [3] 何希才编著. 传感器及其应用. 北京,国防工业出版社, 2001