一种多路NTC采集线路的制作方法

本申请涉及电子器件内部温度采集领域，具体来说，涉及一种多路ntc采集线路。

背景技术：

1、作为电力电子器件最重要的参数之一就是芯片的温度，由于无法直接测量系统运行室的芯片温度，需要借助其它的传感器。最常用的办法是通过一个热膜型并以测量的基板温度作为基础数据开始计算结温，在芯片内部集成一个热敏电阻(ntc)，以方便测量芯片内部的温度。

2、在测量ntc电阻时，常用模拟方法测量，需要和一定值电阻r串联，通过测量电阻r两端的电压即可计算出ntc的阻值，通过查询预先测量的芯片温度-ntc电阻温度的关系曲线，间接预估芯片温度。需要注意的是ntc的测温曲线线性度不是很好，为了提高精度在不同的温度段需要分段处理，以防止测温误差过大。

3、如下图所示，图1-1和图1-2为常用两种的ntc测量线路，分别应用在不同场合。其中ntc为芯片内部热敏电阻，r为外接定值电阻，将ntc和r进行串联，加上固定电压vin后，通过测量输出电压vout，通过图中的公式，计算得到ntc电阻值。

4、在芯片测试过程中，往往会多个芯片同时进行测试，此时需要一套系统同时能满足多个器件的ntc测量。一般常用的方法有如下2种方法：

5、如图1-3所示，采用多个adc芯片(模拟-数字转换芯片)，分别将每个模拟电压vout连接至单独的adc(模数转换芯片)，进行独立采样,最后又mcu(单片机)统一进行数据提取。该测试方法每个工位相互独立，但是由于adc芯片价格相对较高，在实际应用中较少；

6、如图1-4所示，采用模拟开关将多个vout进行多选一，然后通过一运算放大器进行电压跟随，再将输出的电压连接至adc芯片中进行采样。先由mcu控制模拟开关的选通引脚进行通道切换，然后提取adc芯片采样值。该方法经济使用，在多通道测试线路中使用广泛，而且现在大部分mcu中都至少有1路adc采样线路，所以图1-4中的adc芯片可省略。

7、但是，上述两种方法的共同点是缺乏灵活性，ntc连接方法固定(图1-1和图1-2的连接方法)选择其中之一，功能相对单一。在不同应用场合及不同的ntc阻值采样时，需要对线路进行不同设置，增加维护成本。

8、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

9、申请内容

10、本申请的目的在于提供一种多路ntc采集线路，以解决上述背景技术中提出的问题。

11、为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

12、一种多路ntc采集线路，包括待采样ntc，其中，所述待采样ntc通过阻值采样线路pa与芯片mcu中的io插口连接，所述待采样ntc上分别串联有档位选择电路pb、自校准电路sel和电阻r7,所述电阻r7远离待采样ntc的一端通过电容c1接地，同时，所述电阻r7远离待采样ntc的一端与所述芯片mcu中的pa0/adc引脚相连接，所述档位选择电路pb与所述自校准电路sel远离所述待采样ntc的一端与芯片mcu中的i1插口相连接。

13、进一步的，所述待采样ntc包括ntc1、ntc2、ntc3、ntc4、ntc5、ntc6、ntc7、ntc8，其中，所述ntc1、ntc2、ntc3、ntc4、ntc5、ntc6、ntc7、ntc8的一端依次连接，所述ntc1、ntc2、ntc3、ntc4、ntc5、ntc6、ntc7、ntc8的另一端对应的通过线路pa1、线路pa2、线路pa3、线路pa4、线路pa5、线路pa6、线路pa7、线路pa8与所述芯片mcu中的引脚15、引脚16、引脚17、引脚20、引脚21、引脚22、引脚23、引脚41相连接。

14、进一步的，所述档位选择电路pb包括电阻r1、电阻r2、电阻r3，其中，所述电阻r1、电阻r2、电阻r3的一端依次连接，所述电阻r1、电阻r2、电阻r3的另一端对应的通过线路pb0、线路pb1、线路pb2与所述芯片mcu中的引脚27、引脚28、引脚55相连接。

15、进一步的，所述自校准电路sel包括电阻r4、电阻r5、电阻r6，其中，所述电阻r4、电阻r5、电阻r6的一端依次连接，所述电阻r4、电阻r5、电阻r6的另一端对应的通过线路sel1、线路sel2、线路sel3与所述芯片mcu中的引脚58、引脚57、引脚56相连接。

16、进一步的，所述ntc1、ntc2、ntc3、ntc4、ntc5、ntc6、ntc7、ntc8依次连接得一端也分别一次连接有所述电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r3、电阻r2、电阻r1，并且，通过电阻r7的另一端与所述芯片mcu中的pa0/adc引脚相连接。

17、进一步的，所述芯片mcu中的io插口包括引脚15、引脚16、引脚17、引脚20、引脚21、引脚22、引脚23、引脚41。

18、进一步的，所述芯片mcu中的i1插口包括引脚27、引脚28、引脚55、引脚56、引脚57、引脚58。

19、与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：

20、只需用mcu+电阻，无需其它ic芯片，即可实现多路ntc采样功能，性价比较高。利用mcu引脚的不同输出状态，通过程序简单控制，可实现多种档位、多个工位的ntc测量；针对不同应用场合的需求，只需通过软件设置即可实现，简单快捷，灵活实用。只需采用高精度电阻r1-r6，通过软件即可自动实现采样数据的校准，无需通过人工测量校准，极大增加了工作效率。

技术实现思路

技术特征：

1.一种多路ntc采集线路，其特征在于，包括待采样ntc，其中，所述待采样ntc通过阻值采样线路pa与芯片mcu中的io插口连接，所述待采样ntc上分别串联有档位选择电路pb、自校准电路sel和电阻r7,所述电阻r7远离待采样ntc的一端与所述芯片mcu中的pa0/adc引脚相连接，所述档位选择电路pb与所述自校准电路sel远离所述待采样ntc的一端与芯片mcu中的i1插口相连接。

2.根据权利要求1所述的一种多路ntc采集线路，其特征在于，所述电阻r7远离待采样ntc的一端通过电容c1接地。

3.根据权利要求2所述的一种多路ntc采集线路，其特征在于，所述芯片mcu中的io插口包括引脚15、引脚16、引脚17、引脚20、引脚21、引脚22、引脚23、引脚41。

4.根据权利要求3所述的一种多路ntc采集线路，其特征在于，所述芯片mcu中的i1插口包括引脚27、引脚28、引脚55、引脚56、引脚57、引脚58。

5.根据权利要求4所述的一种多路ntc采集线路，其特征在于，所述待采样ntc包括ntc1、ntc2、ntc3、ntc4、ntc5、ntc6、ntc7、ntc8，其中，所述ntc1、ntc2、ntc3、ntc4、ntc5、ntc6、ntc7、ntc8的一端依次连接，所述ntc1、ntc2、ntc3、ntc4、ntc5、ntc6、ntc7、ntc8的另一端对应的通过线路pa1、线路pa2、线路pa3、线路pa4、线路pa5、线路pa6、线路pa7、线路pa8与所述芯片mcu中的引脚15、引脚16、引脚17、引脚20、引脚21、引脚22、引脚23、引脚41相连接。

6.根据权利要求5所述的一种多路ntc采集线路，其特征在于，所述档位选择电路pb包括电阻r1、电阻r2、电阻r3，其中，所述电阻r1、电阻r2、电阻r3的一端依次连接，所述电阻r1、电阻r2、电阻r3的另一端对应的通过线路pb0、线路pb1、线路pb2与所述芯片mcu中的引脚27、引脚28、引脚55相连接。

7.根据权利要求6所述的一种多路ntc采集线路，其特征在于，所述自校准电路sel包括电阻r4、电阻r5、电阻r6，其中，所述电阻r4、电阻r5、电阻r6的一端依次连接，所述电阻r4、电阻r5、电阻r6的另一端对应的通过线路sel1、线路sel2、线路sel3与所述芯片mcu中的引脚58、引脚57、引脚56相连接。

8.根据权利要求7所述的一种多路ntc采集线路，其特征在于，所述ntc1、ntc2、ntc3、ntc4、ntc5、ntc6、ntc7、ntc8依次连接得一端也分别一次连接有所述电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r3、电阻r2、电阻r1，并且，通过电阻r7的另一端与所述芯片mcu中的pa0/adc引脚相连接。

9.根据权利要求8所述的一种多路ntc采集线路，其特征在于，所述芯片mcu为stm32f103rct6芯片。

技术总结
本申请公开了一种多路NTC采集线路，包括待采样NTC，其中，所述待采样NTC通过阻值采样线路PA与芯片MCU中的IO插口连接，所述待采样NTC上分别串联有档位选择电路PB、自校准电路SEL和电阻R7,所述电阻R7远离待采样NTC的一端通过电容C1接地，同时，所述电阻R7远离待采样NTC的一端与所述芯片MCU中的PA0/ADC引脚相连接，所述档位选择电路PB与所述自校准电路SEL远离所述待采样NTC的一端与芯片MCU中的I1插口相连接。有益效果：只需用MCU+电阻，无需其它IC芯片，即可实现多路NTC采样功能，性价比较高。

技术研发人员：翁锡龙,卜建明,贺庭玉,廖剑,柴俊标,余亮,卜予城
受保护的技术使用者：杭州中安电子股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4