česky english Vítejte, dnes je čtvrtek 25. červenec 2024

Obvody pro připojení termočlánků od Maxim Integrated

Používáte ve své aplikaci termočlánky? Pokud ano, nebo máte alespoň vyvedené vstupy pro jejich připojení, tak jste určitě řešili problémy spojené s jejich využitím, jako je zpracování malých napětí nebo kompenzace studeného konce apod.

Jednou z možností je využít některého z obvodů společnosti Maxim Integrated určených právě pro tyto aplikace.

Mezi nejnovějšími jsou nedávno uvedené MAX31850 a MAX31851. Sdružují v sobě všechny klíčové funkce a části pro zpracování malých napětí, převod do digitální podoby a komunikaci s nadřízeným systémem.

Obvod je možné pomyslně rozdělit na jednotlivé části:

  • Kompenzace studeného konce – obvod měří teplotu vlastního čipu, která pak slouží ke kompenzaci studeného konce. Interní čidlo má rozlišení 0,0625 °C a přesnost 2 °C.
  • Blok zpracování signálu z termočlánku – zajišťuje zpracování a úpravu vstupního napětí, jeho zesílení, filtraci a převod na digitální údaj. Disponuje 14bitovým AD převodníkem, který poskytuje rozlišení 0,25 °C v rozsahu měřených hodnot od +1 768 do –270 °C. Vykazuje přesnost 8 LSB (2 °C) v rozsahu –200 až +700 °C.
  • Blok detekce chybových stavů – umožňuje zjistit, zda nejsou vstupy zkratovány mezi sebou, na zem, na napájení, případně, zda je termočlánek zapojen. Nastavením příslušného bitu v registru pak předá informaci, zda je vše v pořádku, nebo ne. Řídicí systém tak může na vzniklou situaci reagovat včas a vyhnout se následným škodám způsobeným chybným údajem z poškozeného čidla.
  • Komunikační část se stará o předávání dat k nadřízenému systému. Je zde použita 1-wire sběrnice, která umožňuje spojení téměř libovolného počtu obvodů na jednom I/O procesoru. Implementována je sběrnice se standardní komunikační rychlostí, obvody nepodporují tzv.overdrive speed. Kromě unikátní adresy (standardní součást protokolu) jsou k dispozici ještě čtyři adresní vstupy. S jejich pomocí lze např. rozlišit čidla dle umístění v systému apod.

Jedním z významných aspektů použití komunikace 1-wire je i to, že lze po sběrnici zajistit také napájení obvodu a zjednodušit tak připojení a kabeláž. V konfiguraci „parasite power“ je však potřeba zajistit posílení komunikační linky v průběhu měření pomocí tranzistoru.

Obvody jsou vyráběné v malém pouzdru TDFN 3 × 3mm. MAX31850 je k dispozici pro termočlánky typu K-, J-, N-, T-, E- a pro vysokoteplotní aplikace pak MAX31851 pro termočlánky R- a S-.

Podrobnější informace, vzorky a aplikační poznámky můžete získat u autorizovaného distributora, společnosti HT-Eurep Electronic s.r.o., případně na stránkách výrobce www.maximintegrated.com.

HT-Eurep Electronic s.r.o.

Světova 9, 180 00 Praha 8, tel. 266 313 053, fax. 284 810 202

www.hte.cz