電路設(shè)計(jì)小Tips：低功率鉑電阻溫度檢測(cè)器 (RTD)傳感器電路，在采用一個(gè)2.6V電源軌供電時(shí)僅吸收35μA總電源電流

這款低功率鉑電阻溫度檢測(cè)器 (RTD) 傳感器電路在采用一個(gè) 2.6V (最小值) 電源軌供電時(shí)僅吸收 35μA 的總電源電流，而且在室溫條件下具有 ±1°C 以?xún)?nèi)的準(zhǔn)確度 (包括 Vishay PTS Class F0.3 Variant RTD 固有的全部誤差)。它涵蓋了 –40°C 至 85°C (增量為 10mV/°C) 的溫度范圍，并在 25°C 標(biāo)稱(chēng)室溫條件下產(chǎn)生一個(gè) 1V 輸出。

LTC2063 的極低典型失調(diào)電壓 (1μV) 和典型輸入偏置電流 (3pA) 允許在 RTD 中使用非常低的激勵(lì)電流。于是，自發(fā)熱可忽略不計(jì)，從而改善了測(cè)溫準(zhǔn)確度。

LT5400-3 (B 級(jí)) 用于提供一個(gè) ±0.025% 匹配準(zhǔn)確度電阻器網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)實(shí)際上是一個(gè)精準(zhǔn)的 131:1 分壓器。此精準(zhǔn)的分壓器形成了一個(gè)橋式電路的一半，0.1% 110kΩ 電阻器和 RTD 則在另一個(gè)支路中。請(qǐng)注意，110kΩ 電阻器的精準(zhǔn)度要求旨在確保與 RTD 的匹配。11kΩ 電阻器 R2 用于為整個(gè)電橋提供一個(gè) DC 偏移，以使輸出在室溫條件下為 1V。由于電橋失衡會(huì)導(dǎo)致誤差，因此建議盡量縮短連接 RTD 的引線(xiàn)長(zhǎng)度，以減小額外的引線(xiàn)電阻。

LT6656-2.048 基準(zhǔn)可幫助在每種工作溫度下在 RTD 中產(chǎn)生一個(gè)已知激勵(lì)電流，而且還充當(dāng) LTC2063 的一個(gè)電源，同時(shí)自身所用的電流小于 1μA。LT6656 能接受介于 2.6V 和 18V 之間的輸入電壓，因而在選擇電源電壓的過(guò)程中提供了靈活性，并且保持了一個(gè)固定的輸出范圍。由于 LTC2063 具有 2μA 的最大電源電流并能夠處理 RTD 在低激勵(lì)電流條件下產(chǎn)生的 μV 級(jí)信號(hào)，因此 LT6656 基準(zhǔn)可容易地供應(yīng)運(yùn)行整個(gè)電路所需要的 35μA 電流。

應(yīng)謹(jǐn)慎地通過(guò)避免兩個(gè)運(yùn)放輸入之間出現(xiàn)顯著的熱梯度以最大限度地抑制熱電偶效應(yīng)。另外，應(yīng)選擇具有低溫度系數(shù)的反饋和串聯(lián)電阻器，以盡量減少由于整個(gè)溫度范圍內(nèi)的漂移所引起的誤差，這一點(diǎn)也是很重要。LTC2063 是一款單通道低功率、零漂移、20kHz 放大器。LTC2063 可在極低的功率級(jí)別實(shí)現(xiàn)高分辨率測(cè)量。