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honami520 发表于 2014-12-26 23:29:23

贡献一个热电偶测温，二极管做冷端补偿的电路，求分析

这是抄的一款温控器里面的电路，只是把双电源供电的OP07换成了单电源的27L2C。
这里有个不清楚的地方，就是这个电路的放大倍数到底是怎么算的、

而且，它在现在的这种10几度，20多度的温度下，输出的电压最后是300多mv，12度和28度之间的差值也只有几十mv。这个到底是怎么回事呢？

alias 发表于 2014-12-26 23:29:24

这个电路的放大倍数是R13,R14左端的压差，再乘运放放大倍率(R15/R13=100K/2K=50)，因是反向放大，倍率是负50。

再给你算算二极管电路在0~40间的温度效应(输出 out 减小了1.65mV)，大小正好用来抵消K形热电偶的冷端电压，因此得到的运放输出温度电压与室温无关。

进口小开关 发表于 2014-12-27 06:41:49

alias 发表于 2014-12-27 02:49
这个电路的放大倍数是R13,R14左端的压差，再乘运放放大倍率(R15/R13=100K/2K=50)，因是反向放大，倍率是负5 ...

楼上用的是什么仿真软件？

zhcj66 发表于 2014-12-27 08:02:38

alias 发表于 2014-12-27 02:49
这个电路的放大倍数是R13,R14左端的压差，再乘运放放大倍率(R15/R13=100K/2K=50)，因是反向放大，倍率是负5 ...

搬凳子过来学习

amxx 发表于 2014-12-27 08:19:41

alias 发表于 2014-12-27 02:49
这个电路的放大倍数是R13,R14左端的压差，再乘运放放大倍率(R15/R13=100K/2K=50)，因是反向放大，倍率是负5 ...

还从来没有仿真过温度，请问这是什么软件仿真的？

hanbreen 发表于 2014-12-27 08:46:14

学习了！

lkm_unication 发表于 2014-12-27 09:09:42

高手在民间!

honami520 发表于 2014-12-27 09:18:01

alias 发表于 2014-12-27 02:49
这个电路的放大倍数是R13,R14左端的压差，再乘运放放大倍率(R15/R13=100K/2K=50)，因是反向放大，倍率是负5 ...

多谢你的分析。很棒。
这里还有个疑问。为什么运放最终的输出不是按照咱们这个50倍的比例来的呢？
我现在测到10几度，就是输出300多mv了。

蓝蓝的恋 发表于 2014-12-27 09:26:58

找一下2楼的软件，这个输出300多mv不会因为更换了芯片吧？

honami520 发表于 2014-12-27 09:52:11

用proteus仿真了下。把二极管换成1N4148，这个电路热电偶输出差值为0的时候。输出电压为385mv左右！然后后面按照50倍的差值关系来的。应该就是这样了。这样的话，0点电压作为385.后面的按照热电偶的比例关系来进行计算，估计就差不多了！

alias 发表于 2014-12-27 16:49:23

honami520 发表于 2014-12-27 09:52
用proteus仿真了下。把二极管换成1N4148，这个电路热电偶输出差值为0的时候。输出电压为385mv左右！然后后 ...

比较完整的仿真，包括了运放输出和热电偶热端温度，及不同室温下的输出变化。可见冷端保偿效果不错，运放输出变化很小。我为方便，用了正负供电运放。

K形电偶(V2)我采用了每度温差=0.041mV来作仿真，端温度(TT)由 0~400度每100度仿真一次，室温(TEMP)则由0~40度变化。

chunyu 发表于 2014-12-28 09:31:09

好东西我学习了谢谢

symcu 发表于 2014-12-28 10:37:13

不知道精度怎么样啊，因为搞不懂用了MAX6675 效果还好，只是贵点啊。

honami520 发表于 2014-12-28 10:42:10

symcu 发表于 2014-12-28 10:37
不知道精度怎么样啊，因为搞不懂用了MAX6675 效果还好，只是贵点啊。

主要是这个电路的0点，对应的电压信号，我不知道该怎么计算！就目前来说，精确度，信号稳定度都还可以！
最主要是便宜。

liulingang_1205 发表于 2014-12-29 10:50:09

楼主调的怎么样了

tjjack 发表于 2014-12-29 11:10:35

楼主应该换一个其他的运放，这个运放失调电压有点大啊

honami520 发表于 2014-12-29 13:52:06

liulingang_1205 发表于 2014-12-29 10:50
楼主调的怎么样了

可以用了。其实，还是不知道这个电路输出结果是怎么样计算的。50倍确实是50倍关系。但是起点电压怎么算的不知道怎么来的。

honami520 发表于 2014-12-29 13:54:54

tjjack 发表于 2014-12-29 11:10
楼主应该换一个其他的运放，这个运放失调电压有点大啊

原来的电路是OP07的，用的双电源。我嫌麻烦改成这个，客户都嫌贵的。能介绍个性能更好，价钱更便宜的吗

tjjack 发表于 2014-12-29 14:10:54

honami520 发表于 2014-12-29 13:54
原来的电路是OP07的，用的双电源。我嫌麻烦改成这个，客户都嫌贵的。能介绍个性能更好，价钱更便宜的吗 ...

双电源主要贵在负电压产生上了。单电源运费合适的很多，不知道楼主要求什么价格的。

qd118118 发表于 2014-12-29 14:49:14

honami520 发表于 2014-12-29 13:54
原来的电路是OP07的，用的双电源。我嫌麻烦改成这个，客户都嫌贵的。能介绍个性能更好，价钱更便宜的吗 ...

x宝搜了下一元钱左右，这芯片价格还嫌贵？另外op07的负电压也可用单片机的io来产生

alias 发表于 2014-12-29 15:50:39

honami520 发表于 2014-12-29 13:52
可以用了。其实，还是不知道这个电路输出结果是怎么样计算的。50倍确实是50倍关系。但是起点电压怎么算的 ...

你所指的起点电压是指什么温度状态下的电压？

运放同相及反相输入端电压，都和室温及电偶热端温度相关，它们的压差(Va-Vc)x(-50)就是输出。

就下图而言，A点电压是1N4148端电压经10K及200欧分压，但室温每温升一度1N4148端电压约减小2mV，所以要知道室温才能算出(亦可从2楼仿真曲线得出)。

B点电压可以假设不变，而 C点电压就是B点电压加上热电偶的两端电压(0.041mV*温差)。

qqrenzhi1 发表于 2014-12-29 16:01:35

值得学习!

honami520 发表于 2014-12-29 16:16:33

本帖最后由 honami520 于 2014-12-29 16:27 编辑

alias 发表于 2014-12-29 15:50
你所指的起点电压是指什么温度状态下的电压？

运放同相及反相输入端电压，都和室温及电偶热端温度相关， ...

你好！其实这个地方就是一个校准和不校准的问题。
因为知道了热电偶0度的输出值后，后面的就可以根据分度表来计算了。
你图里面给出的公式很不错。
就是和我手里的样品，以及我自己做出来的板子对应的0度值有点误差！
样品最后输出340多mv就对应10多度。我自己的板子输出接近370，才和样品出来的效果差不多。因为这个数值是拿万用表和样品比对估出来的，所以觉得有点不爽。

alias 发表于 2014-12-29 16:29:53

不校准？

例: B 点如果因分压电阻误差而出现了 1mV 的误差，你知道能影响有多大吗？ 1mV 即温度变更 24.4度，能否接受？

honami520 发表于 2014-12-29 16:35:01

alias 发表于 2014-12-29 16:29
不校准？

例: B 点如果因分压电阻误差而出现了 1mV 的误差，你知道能影响有多大吗？ 1mV 即温度变更 24.4 ...

有道理！其实要准确，自然是要校准才好的！准备和客户沟通下，看他愿不愿意校准。不行的话，就让它用千分之一精度的电阻。

SevenLiu 发表于 2014-12-30 08:35:26

alias 发表于 2014-12-29 15:50
你所指的起点电压是指什么温度状态下的电压？

运放同相及反相输入端电压，都和室温及电偶热端温度相关， ...

你认为运放输出等于(VA-VC)*-50. 严格来说是错误的。我办公室没仿真软件。你可以自己仿真实验下，应该是51Vc-50Va.{:smile:}

xmm 发表于 2014-12-30 09:53:44

运放工作在同相比例放大方式，输出应该为Vout = 51 *（Vc-Va）

SevenLiu 发表于 2014-12-30 10:15:50

xmm 发表于 2014-12-30 09:53
运放工作在同相比例放大方式，输出应该为Vout = 51 *（Vc-Va）

要去仿真验证下，其实自己笔算都可以算出来了。同相比例加反相比例。加减运算啊。

wkman 发表于 2014-12-30 12:05:12

{:shocked:}27L2C运放？ 不常见的型号

alias 发表于 2014-12-30 22:43:21

SevenLiu 发表于 2014-12-30 08:35
你认为运放输出等于(VA-VC)*-50. 严格来说是错误的。我办公室没仿真软件。你可以自己仿真实验下，应该是5 ...

>> 你认为运放输出等于(VA-VC)*-50. 严格来说是错误的。

阿，你是对的。忘记了运放输出电压应加上Vc，因为同相端电压是Vc而不是0V(COM)。所以 (Va-Vc)*(-50) + Vc = 51*Vc - 50Va

kingie2006 发表于 2014-12-31 15:15:59

值得学习

xueju 发表于 2015-1-4 14:47:11

楼主最好加一个调零电路，增加测温的线性范围

zhcj66 发表于 2015-1-16 14:10:20

LZ这个方案稳定性怎么样

zhcj66 发表于 2015-1-16 14:14:28

alias 发表于 2014-12-26 23:29
这个电路的放大倍数是R13,R14左端的压差，再乘运放放大倍率(R15/R13=100K/2K=50)，因是反向放大，倍率是负5 ...

请问热电偶可以直接接在AD芯片的差分芯片上吗？

alias 发表于 2015-1-16 15:13:20

如芯片的本身的设计是针对热电偶使用的，那当然可以直接。

makesoft 发表于 2015-1-18 12:03:33

本帖最后由 makesoft 于 2015-1-18 12:10 编辑

alias 发表于 2014-12-26 23:29
这个电路的放大倍数是R13,R14左端的压差，再乘运放放大倍率(R15/R13=100K/2K=50)，因是反向放大，倍率是负5 ...

仿真一下环境温度-10~70时每变化10度能否都补偿的很好，对这个电路还是很担心的，主要是二极管的离散性，工业上估计误差2度@400度以内还能勉强使用，再大误差估计就难以接受了。

另外楼主做出来的东西在室温下一致性怎么样？

野原葵 发表于 2015-3-6 15:56:09

alias 发表于 2014-12-27 16:49
比较完整的仿真，包括了运放输出和热电偶热端温度，及不同室温下的输出变化。可见冷端保偿效果不错，运放 ...

您的头像，，，好吓人。。。

chunyu 发表于 2015-3-14 08:30:48

好东西必须收藏

honami520 发表于 2015-3-14 13:35:16

具体性能不知道，只知道做出来后，用肉眼观察效果还不错的。因为没有测试条件，所以也没有深入测试。客户自己觉得OK就行。
电路也是从别人的产品上面抄过来的，所以性能至少达到了样品的性能。

chunyu 发表于 2015-3-27 09:02:31

alias 发表于 2014-12-27 16:49
比较完整的仿真，包括了运放输出和热电偶热端温度，及不同室温下的输出变化。可见冷端保偿效果不错，运放 ...

请问这是什么仿真软件啊

alias 发表于 2015-3-27 17:03:07

chunyu 发表于 2015-3-27 09:02
请问这是什么仿真软件啊

免费的LTspice

单击这里下载 LTspice

chunyu 发表于 2015-4-18 09:21:15

alias 发表于 2014-12-27 16:49
比较完整的仿真，包括了运放输出和热电偶热端温度，及不同室温下的输出变化。可见冷端保偿效果不错，运放 ...

问一下alias大神你的仿真软件中 .OP是什么意思   还有一个是你的仿真波形中横坐标怎么改成温度的

yuxiang2 发表于 2015-4-18 09:29:37

仿真做得不错

alias 发表于 2015-4-18 14:18:15

chunyu 发表于 2015-4-18 09:21
问一下alias大神你的仿真软件中 .OP是什么意思   还有一个是你的仿真波形中横坐标怎么改成温度的 ...

.OP 是指工作点的仿真，因为是仿真不同温度下的电路工作点，所以横坐标可以选择为温度。

SPICE 应用不是一言两语可以说明白，互联网上有非常多的教材，请多看看。

chunyu 发表于 2015-4-18 14:51:56

alias 发表于 2015-4-18 14:18
.OP 是指工作点的仿真，因为是仿真不同温度下的电路工作点，所以横坐标可以选择为温度。

SPICE 应用不是 ...

这个刚才弄懂了谢谢alias大神回答

毛毛 发表于 2015-4-20 18:20:11

谢谢alias，解说的很精彩

chunyu 发表于 2015-4-22 10:46:15

本帖最后由 chunyu 于 2015-4-22 11:00 编辑

alias师兄我今天本来想仿真个电路但是我发现电感L1上居然没有电压我用手自己算也不应该没什么电压是不是这个电感是不是有问题仿真的波形不对还望alias师兄指导

viq505 发表于 2015-4-22 14:30:40

完全看不懂的节奏

alias 发表于 2015-4-22 15:05:12

chunyu 发表于 2015-4-22 10:46
alias师兄我今天本来想仿真个电路但是我发现电感L1上居然没有电压我用手自己算也不应该没什么电压   ...

你把电容值的后缀"F"去掉就可以了，可以用的后缀是n,p或u，因为F是默认单位，没有不包括"F"。

chunyu 发表于 2015-4-22 16:04:38

alias 发表于 2015-4-22 15:05
你把电容值的后缀"F"去掉就可以了，可以用的后缀是n,p或u，因为F是默认单位，没有不包括"F"。




谢谢alias回答   

huntaway 发表于 2015-4-22 18:55:55

为何不在OP07正端再接一个100K电阻到地构成差放电路？

honami520 发表于 2015-4-23 15:25:55

huntaway 发表于 2015-4-22 18:55
为何不在OP07正端再接一个100K电阻到地构成差放电路？

我也不清楚，这个电路是从别人的产品上面抄来的。我自己没有改进的能力

znfc2 发表于 2015-4-23 15:49:52

看起来很厉害的样子啊。

xiaoluo2009 发表于 2015-5-29 13:46:08

看看，今天也在找热电偶这方面的资料

cd4000 发表于 2015-5-29 13:52:29

学习一下！

bpshui 发表于 2015-5-30 10:40:21

honami520 发表于 2015-4-23 15:25
我也不清楚，这个电路是从别人的产品上面抄来的。我自己没有改进的能力 ...

是不是想山寨人家的产品？

asizdh 发表于 2016-10-2 22:52:56

我用这个电路，做了个板子，结果一摸热电偶，采集数据就跳动厉害。没找到原因？请问，楼主及各位朋友，有遇到这种情况的吗？如何解决的？非常感谢！！！

tianheyun12 发表于 2016-12-5 15:27:34

MARK一下电路将来有用

honami520 发表于 2016-12-5 15:34:13

asizdh 发表于 2016-10-2 22:52
我用这个电路，做了个板子，结果一摸热电偶，采集数据就跳动厉害。没找到原因？请问，楼主及各位朋友，有遇 ...

不会啊！我这个早就做成产品了！还挺好用；

zhangxiaojin 发表于 2016-12-7 12:02:56

值得学习一下

taoworking 发表于 2016-12-7 14:29:28

跟着学习一下，分析的很细。

haimian003 发表于 2016-12-28 17:22:38

学习，感谢分享

eastbest 发表于 2017-3-17 11:18:39

学习了，多谢分享！！

gmajvfhpa 发表于 2017-3-17 12:47:17

谢谢分享，正设想做个双温煎饼台，用来拷电路板哈

三国小兵 发表于 2017-3-18 09:42:02

正好可以用，参考下哈

chen_ym 发表于 2017-3-18 14:05:35

是差分放大？

glkj 发表于 2017-3-28 20:17:57

zhcj66 发表于 2015-1-16 14:14
请问热电偶可以直接接在AD芯片的差分芯片上吗？

热电偶直接接在AD芯片上容易损坏AD芯片。

月光疾風 发表于 2017-3-30 17:00:35

仿真软件很强

Alien5 发表于 2017-3-31 17:28:06

这个可得mark一下!好好学习一下

dianzilc 发表于 2017-4-6 10:13:21

请问楼主的产品有没有做标定，如果有的话是用的什么设备做的

zhangzif 发表于 2018-1-3 12:59:34

这个可得mark一下!好好学习一下

hongyao 发表于 2018-1-8 13:21:40

mark热电偶 测温 仿真

NFotxb 发表于 2018-1-8 14:22:13

mark 热电偶冷端补偿电路仿真

hmsfeng 发表于 2018-1-8 14:55:05

mark，学习下

reflecter 发表于 2018-2-17 16:38:46

zhcj66 发表于 2015-1-16 14:14
请问热电偶可以直接接在AD芯片的差分芯片上吗？

ADI/TI/Maxim等大厂，有蛮多TC/RTD专用，或针对这个应用做的AFE的，比如AD7124-4/8, AD8495
http://www.analog.com/cn/applications/markets/process-control-and-industrial-automation/temperature-controllers.html
http://www.analog.com/cn/cn0271

cxbing007 发表于 2018-7-11 16:32:25

mark，热电偶

51114107@qq.com 发表于 2018-7-28 14:52:46

最近刚好要做这样的产品，多谢分享

小大琦_守护天使 发表于 2018-7-31 18:03:56

看完一脸懵逼

pingqifa 发表于 2018-8-28 16:21:05

Vout=0.3+TT*0.764/400 这个式子是怎么得出来的，谁能告知下，谢谢！

Renci 发表于 2018-10-30 11:07:44

alias 发表于 2014-12-30 22:43
>> 你认为运放输出等于(VA-VC)*-50. 严格来说是错误的。

阿，你是对的。忘记了运放输出电压应加上Vc，因 ...

你讲的真心不错    但是你的头像好吓人

alias 发表于 2018-10-30 16:11:55

本帖最后由 alias 于 2018-10-30 16:20 编辑

pingqifa 发表于 2018-8-28 16:21
Vout=0.3+TT*0.764/400 这个式子是怎么得出来的，谁能告知下，谢谢！

是跟据(11搂)仿真结果推算出来的。

TT是热电偶温度，0.3是TT=0时运放输出电压，0.764是TT=0与TT=400下运放输出压差。所以从Vout便能推算出热电偶温度。

Wesson 发表于 2018-10-30 16:22:02

mark热电偶 测温 仿真

honger518 发表于 2018-10-30 22:49:30

学习一下,谢谢

初音之恋 发表于 2019-2-15 17:05:06

Mark 学习一下

thyewfty 发表于 2019-2-16 08:49:26

MAX31855   可以测-200-   1000 度，这个好用吗

kerrwang1982 发表于 2019-2-16 10:41:37

很有启迪性的帖子！！

honami520 发表于 2019-2-16 11:20:58

thyewfty 发表于 2019-2-16 08:49
MAX31855   可以测-200-   1000 度，这个好用吗

你这个有成本在哪里。我这个是小成本电路

浮华一生 发表于 2019-6-3 22:29:00

其实想知道 这种电路适合其他的热电偶吗？ 热电偶材料是不是只是系数不同而已 电路应该都通用？ {:lol:}

yinian 发表于 2019-6-6 22:23:47

非常感谢，很有信息量，学习了

qq11qqviki 发表于 2019-6-9 16:37:24

请问 这个 热电偶 是 温度 感应乘 电阻吗，看电阻好像是无源的

qq11qqviki 发表于 2019-6-9 16:38:25

alias 发表于 2014-12-30 22:43
>> 你认为运放输出等于(VA-VC)*-50. 严格来说是错误的。

阿，你是对的。忘记了运放输出电压应加上Vc，因 ...

请问 这个 热电偶 是 温度 感应乘 电阻吗，看电阻好像是无源的

qq11qqviki 发表于 2019-6-9 16:39:38

每看到 热电偶 温度，对应的 输出电阻，可把热电偶 当成 电阻来使用

alias 发表于 2019-6-9 18:15:43

qq11qqviki 发表于 2019-6-9 16:38
请问 这个 热电偶 是 温度 感应乘 电阻吗，看电阻好像是无源的

仿真热电偶，我是使用受温度控制的电压源。

qq11qqviki 发表于 2019-6-9 21:38:06

本帖最后由 qq11qqviki 于 2019-6-10 20:24 编辑


仿真热电偶，我是使用受温度控制的电压源。

alias 发表于 2019-6-10 15:07:07

qq11qqviki 发表于 2019-6-9 21:38
请问，可以 这样理解吗：

1)电路接法合理吗：热电偶 正常输出负6mv 到 正60mV,电路中，


>>可通过   mV源 来模拟 热电偶输出电压，来看 采集到的温度对不对吗

对，但要注意查表时热电偶的冷端电压是指零度，热电偶输出电压在室温时需要加入调整才正确。

>> 9种热电偶，做成了 自适应，请问是 如何实现的

不知道。但差想是内部有一个测室温的芯片，能给出大约的室温，然后分别用 9种热电偶的分析代码，看看那一个算法用在当前的热电偶最接近结果。

hy2515131 发表于 2019-6-11 09:42:08

mark 热电偶电路

llww30402048 发表于 2019-6-19 23:28:07

mark一下!好好学习一下

qinglong 发表于 2019-7-17 10:37:57

honami520 发表于 2019-2-16 11:20
你这个有成本在哪里。我这个是小成本电路

楼主的热电偶电路能在发一下吗，有计算程序吗

winzi123 发表于 2019-9-12 11:39:18

alias 发表于 2019-6-10 15:07
>>可通过   mV源 来模拟 热电偶输出电压，来看 采集到的温度对不对吗

对，但要注意查表时热电偶的冷端电 ...

你好，请问为何R6取10K，R10取36Ω的？谢谢

alias 发表于 2019-9-12 16:07:22

R6, R10 取值影响运放输出基值， 下图中的 ”0.3“

查看完整版本: 贡献一个热电偶测温，二极管做冷端补偿的电路，求分析