基于ADN8830的非制冷紅外焦平面溫度控制電路設計
(4)短路電阻R7并加入電容C11使TEC兩端的電壓開始出現(xiàn)振蕩,這時可以減小電容C11或者重新接入電阻R7使TEC兩端的電壓穩(wěn)定;
(5)改變TEMPSET的電壓值來調(diào)節(jié)TEC兩端的電壓穩(wěn)定時間,TEMPSET的變化約在100 mV,然后減小電容C11,C9和電阻R7從而減小穩(wěn)定時間,但是會造成輸出電壓過充;
(6)添加與R6和C9并聯(lián)的反饋電容C10,反饋電容C10在不增加穩(wěn)定時間的前提下能夠提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。一般330 pF~1 nF的電容比較合適。
本文設計的溫度控制電路利用圖3的PID網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),當C9=22μF,C10=330 pF,C1l=1μF,R7=1.388 MΩ,R5=1.092 MΩ,R6=175 kΩ時,系統(tǒng)從環(huán)境溫度改變到目標溫度的建立時間在10 S以內(nèi),精度可達0.01℃,并且能保持長期穩(wěn)定。
3 性能測試
實驗測試是在室溫下進行的,圖4中所示的信號為ADN8830的管腳30(TEMPOUT)的電壓變化,其電壓的變化與傳感器探測到的溫度變化相一致,因此可以從此電壓變化的特性得到溫度變化的特性。如圖4所示可以看到經(jīng)過8.4s,電壓穩(wěn)定在預設電壓1.45 V上,也就意味著溫度從環(huán)境溫度改變到目標溫度25℃的建立時間為8.4s,且過充較小,并達到了穩(wěn)定。該電路具有正常工作指示和工作失效報警指示功能。當熱敏電阻檢測到的溫度達到設定溫度(本電路設定溫度為25℃)時,ADN8830的管腳5(TEMPLOCK)輸出高電平,表示非制冷紅外焦平面的工作溫度已達設定溫度,此時發(fā)光二極管D1發(fā)光;當管腳1(THERMFAULT)輸出高電平時,表示電路工作異常,發(fā)光二極管D2被點亮。
4 結(jié) 語
本文設計的基于ADN8830的非制冷紅外焦平面溫度控制電路效率高、功耗低、體積小,通過實際應用證明能夠把溫度控制在預設溫度上,并且精度可達0.01℃。通過幾個簡單的電阻電容構(gòu)成的外部補償網(wǎng)絡能夠在10s內(nèi)把溫度控制在預設溫度上,并使整個溫控系統(tǒng)保持長時間穩(wěn)定工作狀態(tài)。
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