模块详解

1.直流稳压源

直流稳压源主要由滤波电路和稳压电路组成。电路在三端稳压器的输入端接入电解电容C3＝1000μF，用于电源滤波，其后并入电解电容C4＝4.7μF，用于进一步滤波。在三端稳压器的输出端接入电解电容C5＝4.7μF，用于减小电压纹波，而并入陶瓷电容C6＝100nF，用于改善负载的瞬态响应并抑制高频干扰。稳压电路选择三端稳压器7805，输出电压是稳定的5V直流电压，其原理图如图2-2所示。

用电压表来验证直流稳压源提供的5V电压，此时的LED-RED亮起，如图2-3所示。

2.测量电桥

前端的R1是限流电阻，需满足1mA＜（5-4.096）/R1＜500mA，这里选取的电阻值是62Ω。电路采用R2、R3、R9及PT100（图中由排针接口引出）构成测量电桥（其中R2＝R3）。当PT100的电阻值和R9的电阻值不相等时，电桥会输出一个mV级的压差信号，其中R9也可以替换成电位器，调节电位器的大小可以改变温度的零点设定（如PT100的零点温度为0，即时电阻为100Ω，当电位器阻值变化时，温度的零点也将改变）。如果换成电位器，测量电位器的阻值时需在没有接入电路时调节。测量电桥原理图如图2-4所示。

PT100铂电阻的阻值会随着温度的变化而改变。型号中的100表示它为0时阻值为100Ω，在100℃时其阻值约为138.5Ω。它的工作原理：当PT100为0时，其阻值为100Ω，其阻值会随着温度的上升而匀速增长。

热电阻传感器主要利用温度变化时传感器电阻发生变化的原理测量温度，这种温度传感器在常温和较低温区范围内的灵敏度比热电阻更高。由于金属铂在氧化性介质或高温中有较好的物理和化学稳定性，因此利用铂制作的铂热电阻温度传感器有较高的精度，它不仅作为工业上的测温元件，也可以用来复现热力学温度的基准和标准——温度自动检定系统、温度校验仪。

铂电阻的技术参数如表2-1所示。

电路中电压的放大倍数为100，所以电路最终输出电压为100，由输出电压即可推算出铂热电阻阻值，再由铂热电阻分度表可以知道所测温度值。铂热电阻分度表如表2-2所示。

3.差动放大电路

差动放大电路原理图如图2-5所示。改变R6/R4的比值即可改变电压信号的放大倍数，以便满足设计者对温度范围的要求。

整体电路原理图如图2-6所示。