一种低成本线性温度检测电路的制作方法
【专利摘要】一种低成本线性温度检测电路，温度音箱(2)安装在可调节温度箱(1)内部，在可调节温度箱中布置有温度检测电路(5)；温度音箱的电压探头(3)、温度探头(4)分别检测温度检测电路中二极管的表面温度和对应的温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3的管脚1的导通电压。本发明成本低，线性度好，灵敏度高，稳定性强。
【专利说明】
一种低成本线性温度检测电路
技术领域
[0001]本发明涉及一种温度检测电路，具体是一种低成本线性温度检测电路，属于电子生产技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，随着汽车产业的蓬勃发展，人们对汽车娱乐系统需求越来越高，汽车音响作为汽车娱乐的硬件终端，其功能越来越丰富，性能越来越高。同样，伴随而来的问题是硬件功能模块越来越多，发热量越来越大，硬件过热可能导致系统不稳定，甚至死机，用户体验受到影响。所以在传统的被动散热设计的基础上，我们需要进一步的加入主动散热的设计，比如主动降低性能，关闭功能模块，打开风扇等。
[0003]以上所提到主动散热的设计均需要基于温度检测电路，传统的温度检测电路需要依靠温度传感器芯片或者热敏电阻，温度传感器芯片封装一般尺寸较大，在PCB布板时存在空间限制，同时其成本较高；热敏电阻虽然体积小成本低，但其温度曲线并不线性，会对后期温度的标定和调试造成比较大的麻烦。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种低成本线性温度检测电路，成本低，线性度好，灵敏度高，稳定性强。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是:一种低成本线性温度检测电路，包括可调节温度箱、温度音箱，所述的温度音箱安装在可调节温度箱内部，在可调节温度箱中布置有温度检测电路；
[0006]所述的温度检测电路包括温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3、上拉电阻Rl、上拉电阻R2、上拉电阻R3、MCU模拟控制器Ml、MCU模拟控制器M2、MCU模拟控制器M3、电压输入端IN和接地端，所述的温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3均由两个二极管串联而成;温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3的管脚2连接后接地，温度传感器Dl的管脚I分别与上拉电阻Rl的一端、MCU模拟控制器Ml连接，温度传感器D2的管脚I分别与上拉电阻R2的一端、MCU模拟控制器M2连接，温度传感器D3的管脚I分别与上拉电阻R3的一端、M⑶模拟控制器M3连接，温度传感器Dl、温度传感器D2、温度传感器D3的管脚3悬空；上拉电阻R1、上拉电阻R2、上拉电阻R3的另一端连接后接电压输入端IN;
[0007]温度音箱的电压探头、温度探头分别检测温度检测电路中二极管的表面温度和对应的温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3的管脚I的导通电压。
[0008]二极管的型号为BAV99。
[0009]上拉电阻R1、上拉电阻R2、上拉电阻R3的取值应确保通路电流小于二极管的最大承载电流，所述的二极管的最大承载电流为200mA。
[0010]本发明选用内部串联二极管的元器件作为温度传感器，目的是双PN节可以将侦测灵敏度控制在4.6mV/°C，以此适应本申请中MCU模拟控制器能够分辨的最小模拟变化量4mVo温度传感器的管脚I均作为模拟输出脚，连接MCU模拟控制器的模拟侦测接口，同时温度传感器的管脚I需要使用上拉电阻连接到系统电源，当温度变化时，二极管的导通电压会呈线性变化，此时MCU模拟控制器模拟口所侦测到的温度传感器的管脚I模拟值即为二极管的导通电压值，该发明成本低，线性度好，灵敏度高，稳定性强。
【附图说明】
[0011]图1是本发明的结构框图；
[0012]图2是图1中温度检测电路的电路原理图；
[0013]图3为二极管表面温度和导通压降的示意图。
[0014]图中:1、可调节温度箱，2、温度音箱，3、电压探头，4、温度探头，5、温度检测电路。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0016]如图1和图2所示，一种低成本线性温度检测电路，包括可调节温度箱1、温度音箱2，所述的温度音箱2安装在可调节温度箱I内部，在可调节温度箱I中布置有温度检测电路5；
[0017]所述的温度检测电路5包括温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3、上拉电阻Rl、上拉电阻R2、上拉电阻R3、MCU模拟控制器Ml、MCU模拟控制器M2、MCU模拟控制器M3、电压输入端IN和接地端，所述的温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3均由两个二极管串联而成;温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3的管脚2连接后接地，温度传感器Dl的管脚I分别与上拉电阻Rl的一端、MCU模拟控制器Ml连接，温度传感器D2的管脚I分别与上拉电阻R2的一端、MCU模拟控制器M2连接，温度传感器D3的管脚I分别与上拉电阻R3的一端、M⑶模拟控制器M3连接，温度传感器Dl、温度传感器D2、温度传感器D3的管脚3悬空；上拉电阻R1、上拉电阻R2、上拉电阻R3的另一端连接后接电压输入端IN;
[0018]温度音箱2的电压探头3、温度探头4分别检测温度检测电路5中二极管的表面温度和对应的温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3的管脚I的导通电压。
[0019]二极管的型号为BAV99。
[0020]上拉电阻R1、上拉电阻R2、上拉电阻R3的取值应确保通路电流小于二极管的最大承载电流，所述的二极管的最大承载电流为200mA。
[0021]本发明选用了一颗内部串联二极管(BAV99)的元器件作为温度传感器，目的是双PN节可以将侦测灵敏度控制在4.6mV/°C，以此适应本申请中MCU模拟控制器能够分辨的最小模拟变化量4mV。温度传感器的管脚I均作为模拟输出脚，连接MCU模拟控制器的模拟侦测接口，同时温度传感器的管脚I需要使用上拉电阻连接到系统电源，上拉电阻取值应确保通路电流小于二极管规格书标称的最大承受电流，一般为200mA，系统电源可以选择5V或者3.3V，该值可以依据MCU模拟控制器的逻辑电平来确定，温度传感器的管脚2均直接接地，温度传感器的管脚3悬空。
[0022 ]当温度变化时，二极管的导通电压会呈线性变化，此时MCU模拟控制器的模拟口所侦测到的温度传感器的管脚I的模拟值即为二极管的导通电压值，我们可以据此读出相应模块此时的温度值。
[0023]确定温度曲线的方法为:将稳定工作的汽车音响系统置于可调节温箱I中，取温度探头3和电压探头4，分别侦测二极管的表面温度和对应的温度传感器的管脚I的导通电压。温度音箱取系统能够正常工作温度范围内的任意两个温度值，分别在这两个温度下静置20-30分钟，当二极管表面温度恒定时，读出其表面温度Xl和X2，温度传感器的管脚I的导通压降YI和Y2，利用二极管良好的温度线性特性，连接(XI，Yl)和(X2，Y2)确定的直线即为温度曲线。为了避免误差，可以取间隔相等的若干点，将它们依次相连，可以得到一条更为准确的线性曲线，测试精度取决于取点的密度。
【主权项】
1.一种低成本线性温度检测电路，其特征在于，包括可调节温度箱(I)、温度音箱(2)，所述的温度音箱(2)安装在可调节温度箱(I)内部，在可调节温度箱(I)中布置有温度检测电路(5)； 所述的温度检测电路(5)包括温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3、上拉电阻Rl、上拉电阻R2、上拉电阻R3、MCU模拟控制器Ml、MCU模拟控制器M2、MCU模拟控制器M3、电压输入端IN和接地端，所述的温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3均由两个二极管串联而成;温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3的管脚2连接后接地，温度传感器Dl的管脚I分别与上拉电阻Rl的一端、MCU模拟控制器Ml连接，温度传感器D2的管脚I分别与上拉电阻R2的一端、M⑶模拟控制器M2连接，温度传感器D3的管脚I分别与上拉电阻R3的一端、M⑶模拟控制器M3连接，温度传感器Dl、温度传感器D2、温度传感器D3的管脚3悬空；上拉电阻R1、上拉电阻R2、上拉电阻R3的另一端连接后接电压输入端IN; 温度音箱(2)的电压探头(3)、温度探头(4)分别检测温度检测电路(5)中二极管的表面温度和对应的温度传感器D1、温度传感器D2、温度传感器D3的管脚I的导通电压。2.根据权利要求1所述的低成本线性温度检测电路，其特征在于，二极管的型号为BAV99o3.根据权利要求2所述的低成本线性温度检测电路，其特征在于，上拉电阻R1、上拉电阻R2、上拉电阻R3的取值应确保通路电流小于二极管的最大承载电流，所述的二极管的最大承载电流为200mA。
【文档编号】G01K7/01GK106092350SQ201610627212
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月2日 公开号201610627212.1, CN 106092350 A, CN 106092350A, CN 201610627212, CN-A-106092350, CN106092350 A, CN106092350A, CN201610627212, CN201610627212.1
【发明人】程培俊
【申请人】徐州市圣耐普特矿山设备制造有限公司