LM35 是由National Semiconductor 所生產的溫度傳感器,其輸出電壓為攝氏溫標。LM35是一種得到廣泛使用的溫度傳感器。由于它采用內部補償,所以輸出可以從0℃開始。LM35有多種不同封裝型式。在常溫下,LM35 不需要額外的校準處理即可達到 ±1/4℃的準確率。
本文主要詳細介紹lm35測溫電路圖,具體的跟隨小編一起來了解一下。
lm35測溫電路設計(一)
本設計系統由溫度傳感器電路、信號放大電路、A/ D 轉換電路、單片機系統、顯示電路構成,框圖如圖1.1 所示。其實現方式是: ADC0808 轉換來自0通道的經過放大的傳感器輸出信號。AT89C51 的P0 口與ADC0808 的輸出相連用于讀取轉換結果,同時P2.0~P2.6 作為控制總線,向ADC0808 發送鎖存、啟動等控制信息,并查詢EOC 狀態。ALE 經分頻后給ADC0808 提供時鐘信號。P1 口用于向顯示電路輸出段碼,P3.5~P3.7 用于數碼管的位選。
系統原理圖如圖1.2 所示,它的工作原理是:單片機AT89C51 通過P2 口的I/O線向ADC0808 發送鎖存地址以及復位、啟動轉換等信號,并查詢轉換狀態。ADC0808 啟動轉換后,將0 通道輸入的電壓信號轉換成相應的數字量,供AT89C51讀取使用,并且將EOC 置1 供單片機查詢轉換狀態。而溫度傳感器負責將溫度信號轉換成電壓信號,但信號較弱,需先送到放大電路進行放大后再送ADC0808的0 通道。當單片機查詢到轉換結束的信號后讀取數據并按照顯示的需要進行二進制轉BCD 碼等處理,最后控制顯示電路顯示出數字。
LM35 電源電路
LM35 有單電源和雙電源兩種接法,正負雙電源的供電模式可提供負溫度的測量,單電源模式在25℃下電流約為50 mA,非常省電,本設計采用的是單電源的接法。如圖1.3 所示。單電源模式下,LM35的電壓與溫度的關系是:
信號放大電路
本系統所采用的LM35 輸出電壓為0~1.5V 雖然在ADC0808 的輸入電壓允許范圍內,但電壓信號較弱,直接進行A/D 轉換會導致數字量太小、精度低等不足。所以在轉換前先進行信號放大,放大電路如圖1.4 所示,因為0808 的量程為0~+5V,而LM35 的單電源模式輸出電壓為0~1.5V,所以放大倍數不能超過5 倍。ADC0808 的分辨率為5V/28=0.0195V=20mV 而LM35 每增加1℃輸出電壓增加10mV 即放大倍數不能小于2 倍。0808 的最大輸出為28=255。如假設溫度為T℃,0808 輸出數為X,當放大2 倍時有20mV×T/5V=X/255,即T=250×X/255≈T=X,可直接把0808 輸出數值作為實際溫度值。然而當放大3 倍時,則需要在軟件程序中進行相應換算才能得到T 而且精確度也不高,故放大電路選擇放大2 倍。
數碼管顯示電路
本設計采用3 位數碼管分別用來顯示溫度的百位、十位和個位,顯示電路如圖1.5 所示。本系統采用共陽極靜態掃描的方式連接。數碼管的段碼數據由AT89C51的P1 口送出,AT89C51 的P3.5~P3.7 輸出位選信號,只有被選中的那位數碼管才會顯示段碼信息。
款lm35測溫電路設計(二)
本設計介紹了一種溫度傳感器選用LM35、單片機選用AT89s52的溫度測量系統。該系統的溫度測量范圍為0~100℃,可以精確到0.1,可適用于工業場合及日常生活中。
本測溫系統由溫度傳感器電路、信號放大電路、A/D轉換電路、單片機系統、溫度顯示系統構成。其基本工作原理:溫度傳感器電路將測量到的溫度信號轉換成電壓信號輸出到信號放大電路,與溫度值對應的電壓信號經放大后輸出至A/D轉換電路,把電壓信號轉換成數字量送給單片機系統,單片機系統根據顯示需要對數字量進行處理,再送溫度顯示系統進行顯示。
硬件電路設計
溫度傳感器電路
溫度傳感器采用的是NS公司生產的LM35,他具有很高的工作精度和較寬的線性工作范圍,他的輸出電壓與攝氏溫度線性成比例且無需外部校準或微調,可以提供±1/4℃的常用的室溫精度。
LM35的輸出電壓與攝氏溫度的線形關系可用下面公式表示,0℃時輸出為0 V,每升高1℃,輸出電壓增加10 mV。其電源供應模式有單電源與正負雙電源兩種,其接法如圖3與圖4所示。正負雙電源的供電模式可提供負溫度的測量,單電源模式在25℃下電流約為50 mA,非常省電。本系統采用的是單電源模式。
信號放大電路
由于溫度傳感器LM35輸出的電壓范圍為0~0.99 V,雖然該電壓范圍在A/D轉換器的輸入允許電壓范圍內,但該電壓信號較弱,如果不進行放大直接進行A/D轉換則會導致轉換成的數字量太小、精度低。系統中選用通用型放大器μA741對LM35輸出的電壓信號進行幅度放大,還可對其進行阻抗匹配、波形變換、噪聲抑制等處理。系統采取同相輸入,電壓放大倍數為5倍,電路圖如圖5所示。
A/D轉換電路
A/D轉換電路選用8位AD轉換器ADC0809。ADC0809是CMOS單片型逐次逼近式A/D轉換器,可處理8路模擬量輸入,且有三態輸出能力。圖5中運算放大器的輸出電壓V,送入ADC0809的模擬通道IN0。單片機AT89C52控制ADC0809的開始轉換、延時等待A/D轉換結束以及讀出轉換好的8位數字量至單片機進行處理。
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