最近工作中设计了一个产品，里面涉及了一些电路，在此记录一下加深印象。

此篇讲的是PT100测温电路，之前在上学另一个公司实习的时候有过PT100的使用记录，但是是直接使用AD1256这个ADC芯片接的PT100，这个貌似可以直接测出来，这个后面想起来了再翻出来写吧。此处用的是网上找的电桥+差分放大器的组合测量的。会有一定的误差，但是我觉得不影响使用，因为不管误差大不大你想精准一点软件上还是要做校准的。

电路的基本原理其实就是测量PT100的电阻，然后根据电阻计算出温度，测量电阻的方法就用电桥来测。

1.基准稳压源

左侧的电路是基准电源电路，给电桥一个基准源。用的是TL431,TL431是一个三端可调分流并联稳压器，提供良好的温度稳定性。典型的动态输出阻抗为0.2Ω，阴极电流调节范围为1-100mA，可以实现2.5V-36V可调的稳压值。可用作并联稳压器，串联稳压器、开关调整控制电路、参考电压等，应用广泛。

下图是TL431的等效功能框图。并不是实际的内部原理图。

TL431可以用作稳压源也可以用作有源的稳压管，我这边只用过作稳压源，（感觉也比较常见了）。

用起来很简单，就是VOUT=(1+R59/R58)*2.5，这个2.5是他自带的2.5V基准电压。需要多少电源自己调就行，范围在2.5-36V之间，但是需要注意只能实现降压不能升压。

2.电阻测量

首先是一个电桥，其实本人的这个电路基础不是很扎实，但是这块其实也不用太懂电桥的知识，就分成两个支路来看就行,利用分压公式可以得到底下的这两个公式。这个Rpt就是PT100的阻值。

（但是写到这里我有一个小疑问，这个Rpt貌似用V1就能测出来，那我直接测单个电路不就行了，

搜寻了一番后找到了结论，直接分压测也可以，但是误差就更大了，因为我们测量的电阻阻值变化比较小，影响测量的误差主要有两个，第一个就是我们的基准电源的波动，如果仅用一个电路，那么这个波动就会影响我们的测量结果，用这种差分结构电源波动就影响不到了。第二个就是导线也有一定的电阻，虽然比较小，但是也会影响我们的测量，在差分结构中我们只要保证导线的长度一样，那么导线的电阻也是一样的。差分之后，导线电阻的影响也没了。所以这样精度会更高。）

V1=Rpt/(R63+Rpt) *3V

V2=R62/(R61+R62) *3V

接着其实就是测出V1,V2的电压就行了。后面就是一个差分放大电路。

Uo= (V1-V2)*(R53/R54)=20*(V1-V2)

这块原来参考的电路的设计是R54,R55是1K，R53，R57是20K，但是这个样子R54,R55和R55的电阻有点接近了。

V2 节点的等效输出阻抗 ≈ R63 || Rref ≈ 2kΩ || 120Ω ≈ 113Ω 。

同理V1节点的等效输出阻抗也是一百多欧姆（PT100的阻值差不多就是一百多的范围）

而运放的输入电阻都是1K，这样电压会有个10%的衰减。改成10K这个就可以减少到1%。

但是其实不该影响也不是很大，因为反正都是要做校准的，虽然电压衰减了但是他的线性关系没有改变。

后面就是测量出来用软件去写代码了，这个电路目前还没有打板调试，但是我感觉应该没什么问题，如果有问题的话请指出，非常感谢！