压力传感器的温度校正补偿方法

贡献者: 第一江山临

传感器在使用时常会产生测量误差, 致使测量精度降低。 如何补偿传感器的误差以提高测量精度, 是非电量电测技术中的一个关键问题。造成固态压阻压力传感器测量误差的原因很多, 主要有传感器的温度漂移、传输特性的非线性、零位输出和外界干扰。 这里介绍压力传感器的温度校正补偿方法。

1温度漂移:固态压阻压力传感器的桥臂电阻值随温度变化而变化, 从而带来误差, 为补偿这一误差,我们进行了温度校正, 就是在传感器的激励电源——恒流源内接入温度校正电路,如图所示:

2补偿电路说明:上图是接有温度校正电路的恒流源。图中Rt, 、R1、R2: 组成温度校正电路。Rt 是热敏电阻;R1 、R2 是固定电阻;R0是温度校正电路的等效电阻, 用来确定恒流源输出电流的大小。Rt 的温度系数要稍大于电路对R0的温度系数提出的要求, Rt的标称值要小于常温时需要串接的R0值。Rt热敏电阻的特性曲线如图:

3确定R1、R2的阻值:R1、R2的阻值确定方程如图所示:图中,Rth是在最高工作温度时Rt的值; Rtl 是在最低工作温度时Rt的值; R0h是在最高工作温度时R0的值; R0l 是在最低工作温度时R0的值;

4补偿原理:当温度变化使传感器的输出电压增大时, 温度校正电路的等效电阻R0随之增大, 使恒流源输出电流减小, 从而使传感器的输出电压减小, 恢复原值, 当温度变化使传感器的输出电压减小时, 温度校正电路的等效电阻R0 随之减小, 使恒流源的输出电流增大, 从而使传感器的输出电压增大, 恢复原值。校正结果: 使传感器的输出电压维持原值基本不变, 从而消除了温度变化带来的误差, 提高测量精度。

温度校正是用来补偿温度变化引起的误差。

热敏电阻的特性曲线是NFC

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