一、熱電偶采樣電路

1 采樣放大電路

下圖為之前拆過的一個西門子溫度模塊相關(guān)的采樣電路，乍一看這個電路有不知道從哪里下手分析，這也不像我們熟悉的同向或者反向電路，也沒有參考的地，電路結(jié)構(gòu)肯定是沒有錯的，西門子溫度模塊里的采樣電路，這樣做肯定有它的道理。

圖：熱電偶采樣放大電路

下面我們把上面的電路簡化一下，其實也很簡單啊，原來只是把同向放大電路的地改成了基準，這樣做的好處是避免地平面上的噪聲的影響，畢竟熱電偶出來的信號是很弱的，同向放大就好分析了，放大倍數(shù)2倍，輸入1v，輸出2v + VREF = 4.5V，和仿真的結(jié)果一樣，同向放大的輸入阻抗接近無窮大，R3一般選擇為R1 // R2 = 5k 。

圖：熱電偶采樣放大電路仿真

2 ADC輸入端

圖：ADC輸入端

2.1 上下拉電阻

Rpu 和 Rpd 一方面可以提供共模偏置電壓，另外一方面， 提供一個微弱的上拉和下拉來檢測開路熱電偶引線。當某個熱電偶引線斷開時，正輸入將被拉到VDD，負輸入將被帶到GND。ADC因此讀取超出熱電偶電壓正常測量范圍，以指示此故障情況。在選擇偏置電阻的值時，需要考慮偏置電流大小會不會影響熱電偶的測量精度。

2.2 共模、差模電容

差模電容對采樣信號的高頻成分衰減，截至頻率計算公式為：

fc = 1 / [2π · (Rdiffa + Rdiffb) · （Cdiff + 1/2 *Ccm]

Ccm濾除共模的高頻成分，因為如果不濾除共模上的噪聲，共模噪聲也會轉(zhuǎn)換成差模噪聲。一般選共模電容比差模電容小10倍。

差模電容的意義是降低射頻干擾整流誤差。

共模電容的截至頻率fc = 1 / 2π·Rdiffa·Ccm

二、RTD采樣電路

計算和接線方式參考下圖中的參數(shù)設(shè)計。

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