RTD可以提供差分溫度的測量

您有時需要測量系統(tǒng)中兩點之間的溫差，其精度要高于測量任何一個溫度的絕對溫度所需的精度。點。例如，在監(jiān)測公寓中的加熱能量消耗時，差溫測量是必要的。熱水從一根管道進(jìn)入，通過散熱器在公寓周圍循環(huán)，然后通過第二根管道排出。計費(fèi)取決于入口和出口銅管之間的溫差，因此絕對溫度無關(guān)緊要。一種測量方法是在每個管道進(jìn)入或離開公寓時將RTD（電阻溫度檢測器）連接到每個管道，并在兩個RTD之間獲取電壓差。為了確保測量結(jié)果真正相對，您必須將RTD串聯(lián)并用相同的電流源激勵它們，I S （圖1）。相同的激勵電流也流過參考電阻R REF ，并產(chǎn)生ADC的參考電壓。因此，整個電路是比例式的。因此，電流源，通過和參考電阻器在整個溫度范圍內(nèi)不需要特別穩(wěn)定，以使電路正常工作。該電路還可以承受與三線RTD連接的歐姆降。

AD7705的通道1讀取的輸入電壓等于I S R RTD1 + I S R L1 。通道2讀取的輸入電壓等于I S R RTD + I S R L5 。 R L1 和R L5 表示本地電子元件和遠(yuǎn)程RTD元件之間的接線電阻。您應(yīng)該連接RTD，使得R L1 = R L5 。使用軟件，從通道2讀數(shù)中減去ADC的通道1讀數(shù)。歐姆滴消失，將溫差作為唯一的剩余項。 RTD間接線電阻R L3 未出現(xiàn)在等式中，因此無效。 AD7705的輸入阻抗非常高，因此基本上沒有電流流過R L2 和R L4 。 RC組合用作低通濾波器，可衰減布線拾取的高頻噪聲。對于遠(yuǎn)離AD7705和相關(guān)測量電子設(shè)備的RTD，此濾波功能尤為重要。

RTD會產(chǎn)生一定的錯誤來源?？紤]一個常見的100W鉑RTD，其電阻系數(shù)為0.003W/W/°C。這種類型的傳感器，即歐洲PRTD，是最常見的RTD傳感器。它具有精度公差等級A和B（或DIN A和DIN B），它們規(guī)定了0°C時的初始精度和工作范圍內(nèi)的互換性。 A類規(guī)定±（0.15 + 0.002 | t |），B類規(guī)定±（0.3 + 0.005 | t |），其中t是規(guī)定的互換溫度。您可以從同一制造商處購買兩個A類，100W，鉑RTD，發(fā)現(xiàn)一個在25°C時讀數(shù)為0.2°C，另一個在25°C時讀數(shù)為0.2°C。在您調(diào)試測量系統(tǒng)之前，這種差異代表了明顯的0.4°C差異。要解決此初始錯誤，您必須要求制造商提供一對匹配的RTD，或者在安裝時校準(zhǔn)此差異。例如，一些傳感器制造商將PRTD分類為公差組，在0到100°C范圍內(nèi)最大Dt為±0.05°C?；蛘?，您可以使用AD7705的兩個通道的獨(dú)立增益和偏移寄存器輕松校準(zhǔn)誤差。

AD7705指定14位或更高的積分非線性。但是，ADC測量兩個輸入，具有16位峰峰值分辨率。所有這些分辨率都很有用，因為ADC對于任一通道都具有相同的線性度，無論該分辨率如何。這個前提假設(shè)ADC內(nèi)部PGA的增益在通道之間不會改變。通過內(nèi)部多路復(fù)用器更改通道不會產(chǎn)生任何其他錯誤源。因此，差分溫度測量的分辨率為14位或更高。