RTD 測量基本指南

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摘要
電阻溫度檢測器 (RTD) 是用于測量溫度的傳感器。這些傳感器是市面上非常精確的溫度傳感器之一，可覆蓋較大
的溫度范圍。但是，要使用精密模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 進(jìn)行精確測量，需要在測量電路設(shè)計(jì)和測量計(jì)算中注意細(xì)節(jié)。
本應(yīng)用手冊首先概述 RTD，介紹了其規(guī)格、結(jié)構(gòu)以及在溫度測量中的使用細(xì)節(jié)；針對不同的 RTD 配置，提供了
具有精密 ADC 的不同電路拓?fù)洹Ｃ總€(gè)電路均配有基本設(shè)計(jì)指南，其中顯示了確定 ADC 設(shè)置、限制測量誤差以及
驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否適合 ADC 工作范圍所需的計(jì)算。
內(nèi)容
1 RTD 概述..................................................................................................................................................................................2
2 RTD 測量電路...........................................................................................................................................................................9
3 總結(jié).........................................................................................................................................................................................40
4 修訂歷史記錄..........................................................................................................................................................................40
插圖清單
圖 1-1. PT100 RTD 從 –200°C 至 850°C 的電阻.......................................................................................................................2
圖 1-2. PT100 RTD 從 –200°C 至 850°C 的非線性度................................................................................................................2
圖 1-3. 兩線、三線和四線 RTD....................................................................................................................................................3
圖 1-4. 比例式 RTD 測量示例.......................................................................................................................................................4
圖 1-5. 引線電阻抵消示例............................................................................................................................................................5
圖 1-6. 交換 IDAC1 和 IDAC2 以截?cái)鄿y量值................................................................................................................................5
圖 2-1. 兩線 RTD 低側(cè)基準(zhǔn)測量電路..........................................................................................................................................10
圖 2-2. 兩線 RTD 高側(cè)基準(zhǔn)測量電路..........................................................................................................................................12
圖 2-3. 三線 RTD 低側(cè)基準(zhǔn)測量電路..........................................................................................................................................14
圖 2-4. 具有一個(gè) IDAC 電流源的三線 RTD 低側(cè)基準(zhǔn)測量電路..................................................................................................17
圖 2-5. 三線 RTD 高側(cè)基準(zhǔn)測量電路..........................................................................................................................................20
圖 2-6. 四線 RTD 低側(cè)基準(zhǔn)測量電路..........................................................................................................................................22
圖 2-7. 兩個(gè)串聯(lián)兩線 RTD 低側(cè)基準(zhǔn)測量電路...........................................................................................................................24
圖 2-8. 兩個(gè)串聯(lián)四線 RTD 低側(cè)基準(zhǔn)測量電路...........................................................................................................................26
圖 2-9. 多個(gè)兩線 RTD 測量電路.................................................................................................................................................28
圖 2-10. 多個(gè)三線 RTD 測量電路...............................................................................................................................................30
圖 2-11. 多個(gè)并聯(lián)四線 RTD 測量電路........................................................................................................................................32
圖 2-12. 采用低側(cè)基準(zhǔn)的通用 RTD 測量接口電路......................................................................................................................34
圖 2-13. 采用高側(cè)基準(zhǔn)的通用 RTD 測量接口電路......................................................................................................................37
表格清單
表 1-1. RTD 容差等級信息...........................................................................................................................................................3

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