为什么这个热电偶放大器采用模拟输出电路不起作用？

Question

我正在尝试根据此组装电路数据表：我从电路中得出的示意图是：这是于PCB足迹

我从这个电路得到的读数太低了。我在esp- room-32ue上使用GPIO2，模拟读数有12位分辨率，因此电压0-3.3V时跨度0-4096。该电路在0C时产生0V，在400C时产生4V。但当我把k热电偶浸入接近沸腾的水中时，我只读取到模拟值约为12。我期望在这里读取大约1V的电压，这对应于1V*(4096/3.3) = 1241模拟读数。

在室温下，我在27c的环境温度下读取0个模拟值。我想提到的一些观察结果：

1. 在组装过程中，我以不正确的方向安装IC202 (LT1025A)，这可能损坏了IC。由于这个错误，我已经重新定位了IC。
2. 我注意到，当我读电压通过246K电阻我刚刚超过1K，我相信这是由于相邻的电容，但不确定这是否是一个问题。
3. 电路确实在几秒钟内响应温度的极端变化。

编辑:有人提到，由LTC1049上的分压器电路提供的阻抗提供负面影响读取。我确实删除了R203和204，并看到了一些更好的结果。有谁知道为什么具有330和510欧姆电阻作为我的分压器对该电路的不良选择？

Answer 1

这个特殊的微功率运放在5V单电源下有一个典型的400uA范围的短路输出电流，所以您使用的低分压器值过载了输出级。你不应该接近这个值-输出摆动的特征是负载为10K和100K，所以在这两者之间(并联反馈电阻的分压器)会很好。

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编辑:相关曲线数据表。请注意，不应靠近典型值的任何地方，因为部件从单位到单元和温度变化，并且短路电流能力并不是在最佳条件下可以接受的载荷是什么良好的指示：

基于此，我不认为超过100-150uA是安全的。

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顺便说一句，热电偶有很多颜色编码，红色(+)/蓝色(-)适用于你使用的中国产品(以及英国标准)。

您可能想要替代的更好和更便宜的零漂移OP-AMP，或者您可以更改分频器。我认为，您使用的模块已经包括分频器，因此简单的串联电阻R203可以足够的R204打开。

或者，改变运放周围的反馈电阻比，完全避免外部分压器。

请注意，IC202应该测量铬镍和铝镍导线与铜连接处形成的两个接点的温度，两者之间的任何温度差异都会导致你的读数出现(可能是不同的)错误。

编辑:你想要下面箭头所示的三个点是在相同的温度彼此(T/C点将是铜端子带和耳接触热电偶线的两个点)。绿色圈内的所有东西都应该与板上的其他热源和其他热源热隔离。温度测量中的任何误差都直接反映在读数上。

LT1025A产生模拟输出，它是指定热电偶输出在室温附近的粗略线性近似，为此它需要处于相关的温度。