温传感器的设计制作学习教案.pptx

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1、会计学1温传感器的设计温传感器的设计(shj)制作制作第一页，共15页。设计性实验设计性实验(shyn)数字温度计的设计与制作数字温度计的设计与制作第1页/共15页第二页，共15页。一一:目的目的(md)要求要求 集成集成(j chn)电路温度传感器电路温度传感器的特性测量及应用的特性测量及应用1.测量测量AD590输出电流和温度的关输出电流和温度的关系，计算传感器灵敏度及时传感系，计算传感器灵敏度及时传感器输出电流值。器输出电流值。2.用用AD590传感器传感器,电阻箱电阻箱,数字电数字电压表和直流电源等设计并安装数压表和直流电源等设计并安装数字式摄氏温度计。字式摄氏温度计。3.测量集成测量

2、集成(j chn)温度传感器温度传感器AD590在某恒定温度时的伏安特在某恒定温度时的伏安特性曲线，求出性曲线，求出AD590线性使用范线性使用范围的最小电压围的最小电压U。第2页/共15页第三页，共15页。AD590特性特性(txng)AD590温度传感器工作电压温度传感器工作电压 范围宽范围宽(4V30V),使用使用(shyng)温度范围大温度范围大(-55150),其灵敏度为其灵敏度为1A/K,电流输出线电流输出线性极好性极好(在使用在使用(shyng)温度范围内非线温度范围内非线性误差可小于性误差可小于0.5).另外另外,还具有适应电源波动的特性还具有适应电源波动的特性,即电即电源电压

3、可以从源电压可以从4V15V,输出电流的变化小于输出电流的变化小于1A,所以它广泛用于高精度温度计和温度计所以它广泛用于高精度温度计和温度计量等方面量等方面.二：二：原理原理(yunl)第3页/共15页第四页，共15页。AD590实物图实物图AD590俯视图俯视图+-CAN第4页/共15页第五页，共15页。特点：输出特点：输出(shch)电流只随温度变化电流只随温度变化,准确度更准确度更高高一、测量一、测量AD590输出输出(shch)电流和温度的关系电流和温度的关系单位(dnwi)：A图图1 定标定标(dn bio)电路电路二：二：原理原理第5页/共15页第六页，共15页。二、数字二、数字二

4、、数字二、数字(shz)(shz)温度计的设计与制作温度计的设计与制作温度计的设计与制作温度计的设计与制作图图2 数字数字(shz)温度计设计电路温度计设计电路二：二：原理原理(yunl)第6页/共15页第七页，共15页。三三:仪器仪器(yq)装置装置AD590、恒温控制温度传感器、稳压源、数字、恒温控制温度传感器、稳压源、数字(shz)万用表、加热器、万用表、加热器、冰水混合物、变阻器、电阻、导线冰水混合物、变阻器、电阻、导线 第7页/共15页第八页，共15页。四、四、实验内容实验内容(nirng)1 测量测量AD590输出电流和温度输出电流和温度的关系，计算传感器灵敏度的关系，计算传感器灵

5、敏度及时传感器输出电流值。及时传感器输出电流值。按图按图1接线（接线（AD590的正负极不能接错），取样电阻的正负极不能接错），取样电阻 R的阻值为的阻值为1000。把实验数据用最小二乘法进行拟合，求斜率。把实验数据用最小二乘法进行拟合，求斜率 B截距截距A和相关系数和相关系数。实验时应注意。实验时应注意AD590温度传感器为二端铜线引出，为防止极间短路，两铜线不可直接放在水中，应用一端封闭的薄玻璃管套保护，其中注入少量变压油，使之有良好温度传感器为二端铜线引出，为防止极间短路，两铜线不可直接放在水中，应用一端封闭的薄玻璃管套保护，其中注入少量变压油，使之有良好(lingho)热传递。（实验中

6、如何保证热传递。（实验中如何保证 AD590集成温度传感器与水银温度计处在同一温度位置）集成温度传感器与水银温度计处在同一温度位置）第8页/共15页第九页，共15页。n n2 制作量程为0500C范围(fnwi)的数字温度计。n n 四：实验(shyn)内容 把AD590、三只电阻箱、直流稳压电源及数字电压表按图2接好。将AD590放入冰点槽中，R2和R3各取1000，调节R4使数字电压表示值为零。然后把AD590放入其他温度(wnd)如室温的水中，用标准水银温度(wnd)计进行读数对比，求出百分差。（冰点槽中冰水混合物为湿冰霜状态才能真正达到00C温度(wnd)）第9页/共15页第十页，共1

7、5页。n n3 测量集成温度传感器AD590在某恒定温度时的伏安特性(txng)曲线。四：实验(shyn)内容 令图令图2中电源电压发生变化，如从中电源电压发生变化，如从8V变为变为10V，观测一下，观测一下，AD590传感器输出电流传感器输出电流(dinli)有无变化？分析其原有无变化？分析其原因。因。第10页/共15页第十一页，共15页。五、实验五、实验(shyn)数据数据n n1 1 测量测量(cling)AD590(cling)AD590传感器输出电流传感器输出电流I I和温度和温度 之之间的关系。求间的关系。求I-I-关系的经验公式。关系的经验公式。表表1 AD5901 AD590传

8、感器温度特性传感器温度特性(txng)(txng)测量测量/0CU/VI/A第11页/共15页第十二页，共15页。表1 数据用计算器最小二乘法拟合得：斜率(xil)B=；截距 A=A；相关系数 =所以，I-关系为：五：实验(shyn)数据第12页/共15页第十三页，共15页。五：实验五：实验五：实验五：实验(shyn)(shyn)数数数数据据据据n n2.2.制作滠氏温度计制作滠氏温度计n n表表2 AD5902 AD590传感器伏安传感器伏安(f n)(f n)特性测量特性测量=3.0oC=3.0oC，R=10000R=10000U/VUR/VI/A第13页/共15页第十四页，共15页。第14页/共15页第十五页，共15页。