电子体温计的设计与制作单元电路设计与计算说明总体方案设计(1) 根据温度范围和精度选择 NTC 热敏电阻,确定其型号,根据电阻特性设计采集放大电路,利用运算放大器将温度信号转换为电压信号,设计电路时,因为单片机采集电压在 0〜2
5V,所以输入的测量范围为 35〜42°C,对应输出 0〜2
(2) 采集完成以后输入单片机 ATmega16 的 A/D 口,对模拟量进行采样,转化为数字信号,单片机对采集的信号进行处理,根据采集的信号与温度的数学关系,将电信号转化为温度值⑵
(3) 用液晶屏显示出温度值
(4) 所需的电源功率足够小,能够利用开关电源供电
电子体温计系统大多主要使用3V 直流电源
总体方案系统设计框图如图 1-1 所示
•测温电路的设计(1)NTC 热敏电阻介绍1
热敏电阻是利用半导体的阻值随温度变化这一热性而制成的,分为 NTC(负温度系数)热敏电阻、PTC(正温度系数)热敏电阻两大类
PTC 热敏电阻电阻值随温度的升高而增大,NTC 热敏电阻电阻值随温度的升高而降低[5]
正温度系数热敏电阻其电阻值随着 PTC 热敏电阻本体温度的升高呈现出阶跃性的增加,温度越高,电阻值越大
负温度系数热敏电阻其电阻值随着 NTC 热敏电阻本体温度的升高呈现出阶跃性的减小,温度越高,电阻值越小
NTC 是 NegativeTemperatureCoefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件
通常我们提到的 NTC 是指负温度系数热敏电阻,简称 NTC热敏电阻
NTC 热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的减小
NTC 热敏电阻是以锰、钻、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的
这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材