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基于PC的溫度測量系統(tǒng)參考設計

發(fā)布時間:2010-8-19 17:32    發(fā)布者:lavida
關鍵詞: MAX6603 , 溫度測量
該參考設計提供了一個創(chuàng)建基于PC的溫度測量系統(tǒng)的方案,用于*估信號調(diào)理器MAX6603。該設計采用兩塊*估(EV)板:MAX1396EVKIT和MAX6603EVKIT,并給出了簡單易用的軟件程序。  

MAX6603能夠通過兩個鉑熱敏電阻將環(huán)境溫度轉(zhuǎn)換為電壓信號。MAX1396EVKIT將MAX6603EVKIT輸出的模擬電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。之后,MAX1396EVKIT將數(shù)據(jù)傳輸給PC。軟件將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成溫度值顯示在屏幕上。  

測試裝置  

MAX6603  

MAX6603為雙通道、鉑電阻、RTD至電壓信號調(diào)理器,器件為兩個內(nèi)部串聯(lián)100Ω鉑電阻溫度元件(Pt RTD)提供激勵,并對信號進行放大,最終得到高壓、經(jīng)過濾波的信號,用于溫度測量。該參考設計利用MAX6603EVKIT測量溫度。移除JU4短路器,可以斷開安裝在*估板上的鉑電阻溫度元件,以便通過雙絞線將外部鉑電阻溫度元件連接到MAX6603。  

MAX1396  

MAX1396為312.5ksps、兩通道、單端、12位SAR ADC。在本參考設計中用于轉(zhuǎn)換MAX6603EVKIT的輸出電壓。請參考MAX1396EVKIT數(shù)據(jù)資料提供的安裝向?qū)О惭b*估板。  

硬件  

將+6V至+9V電源連接到MAX6603EVKIT的HVIN焊盤,電源負端接GND焊盤。MAX6603EVKIT的OUT1和GND焊盤需要連接到MAX1396EVKIT的AIN1和GND焊盤。通過USB電纜將MAX1396EVKIT連接到PC機,圖1給出了硬件系統(tǒng)設置。  


  
圖1. 硬件系統(tǒng)框圖  

MAX6603EVKIT包含MAX6603以及所有必要的無源元件,并提供了經(jīng)過驗證的PCB布局。MAX6603EVKIT原理圖如圖2所示,表1給出了跳線設置。  


  
圖2. MAX6603EVKIT原理圖  

表1. MAX6603EVKIT跳線設置 Jumper Position  


  
MAX1396EVKIT由MAX1396、MAXQ2000微控制器及所有必要的無源元件組成,并提供了經(jīng)過驗證的PCB布局。MAX1396EVKIT原理圖如圖3所示,表2給出了跳線設置。  


  
圖3. MAX1396EVKIT原理圖  

表2. MAX1396EVKIT跳線設置  


  
Windows程序概述  

該程序(圖4)提供簡捷的圖形用戶界面,兼容于Windows 98SE/2000/XP。能夠在屏幕上顯示MAX6603EVKIT的輸出電壓以及相應的鉑熱敏電阻的溫度值。  

一旦通過USB電纜將MAX1396EVKIT連接到PC,MAXQ2000將開始等待Windows程序的指令。啟動程序后,彈出類似于圖4的窗口。如果信息框提示“No Virtual COM Port Detected”,則關閉程序,重新連接USB電纜并重啟程序。  

啟動軟件后,默認狀態(tài)下選中Auto Read。軟件將連續(xù)地向MAX1396EVKIT發(fā)送Read Temp指令,測量MAX6603EVKIT的OUT1電壓。溫度讀取速度可以通過Time Interval下拉菜單設置。軟件接收到OUT1電壓測量值后,相應的溫度值將會顯示在屏幕的左上角。  

為了提高ADC讀數(shù)精度,可以使用數(shù)字萬用表測量MAX1396EVKIT上JU7引腳1的基準電壓,然后將該值填入MAX1396 EV kit reference voltage編輯框。通過這個方式,可以使ADC的讀數(shù)誤差小于0.1%。  

測量MAX6603EVKIT上JU1引腳1的實際電源電壓值,然后將該數(shù)值輸入MAX6603 supply voltage編輯框。這一步驟非常重要,因為將MAX6603輸出電壓轉(zhuǎn)化成溫度值的計算公式需要根據(jù)電源電壓進行計算。  


  
圖4. 參考設計軟件顯示*估板的溫度測量值和MAX6603的測量電壓
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