之前為了簡化設(shè)計不同需求，直接從市場上購買4-20mA的溫度變送器進行變壓器油溫檢測。

控制器通過A/D采樣送入DSP保持穩定，經(jīng)標定得到油溫總之。 如果檢測到的油溫超過85°C，則脫扣并報警支撐作用。 今年以前研學體驗，市場行情不好，工廠經(jīng)營難以為繼最為突出。 既然無法開源落實落細，就只能考慮節(jié)流。 于是對控制器的設(shè)計做了一些分析高效化，發(fā)現(xiàn)變壓器油溫檢測功能可以做一些成本優(yōu)化製高點項目。 于是找到了我，我設(shè)計了以下處理電路：

PT100信號處理電路

我設(shè)計該電路時範圍和領域，我做了以下的考慮：

1) R5參數(shù)的選擇

測試溫度范圍定為：-40°C~200°C有所增加，對應(yīng)PT100的阻值為：87Ω~165Ω。 在該范圍內(nèi)更高要求，運放同相端的電壓都應(yīng)該大于反向端的電壓越來越重要的位置，所以將R5選為82Ω 1%新技術。

2)基準電壓的選擇

理想的做法是用精密穩(wěn)壓源如TL431提供基準電壓，考慮到檢測油溫的主要目的是保護而非測量順滑地配合。 只需要做到5%的測試精度即可服務為一體，由AMS1117穩(wěn)壓器提供的電源在全溫度范圍內(nèi)可以達到2%的精度，根據(jù)推算逐漸顯現，檢測的溫度精度與基準電壓為1:1的關(guān)系全會精神，滿足5%的精度要求。

3)電阻R2以及R7的選擇

由于選擇的運放為普通的運放更默契了，其輸入失調(diào)電壓為mV級先進技術，為了避免輸入失調(diào)電壓對檢測造成影響。運放同相端和反相端的輸入電壓至少達到幾十mV的數(shù)量級不合理波動。 所以R2宣講手段，R7選為1K 1%，在PT100的阻值為87Ω時積極拓展新的領域，同相端的電壓可以達到265mV配套設備。

4)反饋電阻R1的選擇

為了保證測試精度，減少A/D采樣的分辨率對精度的影響相對開放。 需要盡可能地放大輸入信號推進高水平，當PT100的阻值為165Ω時，盡量將電壓放大至2-3V之間拓展應用，綜合考慮之后生產創效，將R1選為100K 1%。 當PT100的阻值為165Ω時管理，運放的輸出電壓可以達到2.65V優化上下。

5)一些保護措施

在PT100輸入端口并上TVS以及104的電容，TVS可以對輸入電壓進行鉗位模樣，從而保護運放以及電源生產體系。 104的電容可以過濾一些高頻干擾，也可以起到防靜電的作用很重要； 運放的輸出電壓高達其工作電壓-1.5V能力和水平，當串入干擾或者接錯線時，這個電壓可以損壞DSP異常狀況。 因此研究，在DSP的A/D輸入口通過二極管D3上拉到電源電壓過壓保護。

我順便問一個問題統籌發展，可以采用穩(wěn)壓二極管進行保護嗎歡迎網(wǎng)友在評論區(qū)參與討論深化涉外。 同時，并上104電壓C2生產製造，與R3構(gòu)成低通濾波電路濾除高頻干擾參與能力，也可以起到加快對A/D采樣的采樣電容的充電，降低采樣時間是目前主流，保證采樣速度的作用充分發揮。 測量數(shù)據(jù)的標定也是一個技術(shù)活；充分發揮。 所謂標定就是DSP將采樣到的A/D數(shù)值根據(jù)公式轉(zhuǎn)換為溫度值的過程選擇適用。 為此，我用excel對數(shù)據(jù)進行了理論處理設計，如下：

標定參數(shù)表

其思路如下：

溫度值->PT100電阻值->運放同相端電壓值->運放反相端電壓值->運放輸出端電壓值->A/D轉(zhuǎn)換數(shù)值業務指導。 溫度值每隔10度取一個點，從而可以得到A/D轉(zhuǎn)換數(shù)值和溫度值的對應(yīng)關(guān)系表就此掀開。 采用excel的函數(shù)SLOPE以及INTERCEPT計算出A/D轉(zhuǎn)換與溫度值的線性關(guān)系的斜率k以及截距b長足發展。 將斜率k以及截距b保存至DSP中，DSP完成A/D采樣之后穩步前行，從其存儲空間中讀出斜率k及截距b結構不合理。 通過公式T=k*ad+b即可以算出溫度值。 補充一點逐步改善，由于R2意見征詢，R7的值比較小，并沒有遠大于PT100的電阻大大提高。 所以其線性度比較差的必然要求，可以采用分段線性化標定的方法進行修正。

編輯：黃飛