【導(dǎo)讀】假設(shè)二極管內(nèi)電流恒定，溫度每升高1°C，二極管的正向電壓降, VD降低約2 mV。圖1所示的電路以此特性為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的溫 差傳感器。最好采用同樣類型、來(lái)自同一家制造商的二極管。兩個(gè)二極管都是正向偏置，使用相同的電阻值來(lái)設(shè)定相同的電流，至少在溫度相同的情況下是這樣。二極管 DSENSE 用作溫度傳感器，DREF 用作溫度參考傳感器，始終保持恒定溫度，方便起見(jiàn) 這里設(shè)置為室溫即25°C。因此，二極管的電壓差 VTEMP 與溫差成正比。
材料:
● ADALM2000主動(dòng)學(xué)習(xí)模塊
● 無(wú)焊面包板
● 兩個(gè)1 kΩ電阻
● 兩個(gè)小信號(hào)二極管（1N914或類似元件）
指導(dǎo)
使用兩個(gè)1N914二極管，構(gòu)建圖1所示的電路。
圖1. 溫差電路。
硬件設(shè)置
將示波器的輸入1+連接到 VTEMP的正極端子，將示波器的輸入1–連接到 VTEMP的負(fù)極端子。使用示波電壓表或示波器來(lái)監(jiān)測(cè) VTEMP的值（使用 True RMS測(cè)量顯示器）。使用電壓表的自動(dòng)量程，或?qū)⑹静ㄆ鞯?Volts/Div量程設(shè)置為最靈敏的值(10 mV)，并且確保啟用通道1。將Vp連接至5 V電源。
圖2. 溫差面包板電路。
程序步驟
步驟1
讓兩個(gè)二極管達(dá)到相同的溫度： TSENSE = TREF。測(cè)量，并將失調(diào)電壓記錄為TAMP ；在以后的測(cè)量中減去這個(gè)失調(diào)電壓值。
圖3. TSENSE = TREF溫差波形。
步驟2
用手指觸摸傳感器二極管，為其加熱。等待電壓穩(wěn)定之后，減去 VTEMP值，然后將得到的值記錄為體溫電壓。您還可以試著使用吸管將呼出的熱氣吹到傳感器二極管上。
圖4. TSENSE > TREF溫差波形。
如果條件允許的話，用薄塑料袋包裹傳感器二極管，然后將它浸入冰水中冷卻。等待電壓穩(wěn)定之后，減去 VTEMP 值，然后將得到的值記錄為冰點(diǎn)電壓。
確定溫度傳感器輸出 VTEMP的靈敏度，單位是mV/°C。
推薦閱讀：
