湿度/频率转换电路图
出处:jest 发布于:2010-02-17 00:00:00 | 1753 次阅读
如图是湿度/频率转换电路。采用上述相同湿度传感器,湿度为76%时等
效电容为500pF,电容相对湿度变化率是+1.7 pF/%。
电路中,A1是积分电路,其积分电流与湿度成比例。A2是产生基准电压电路,A3是比较电路。
LTC1043的16脚断开时,内时钟电路工作,工作频率约为150 kHz。2脚与6脚短接时,湿敏电容C以负电压充电。当2脚与5脚短接时,电流流入A1的反相输入端,其输出电压上升。重复以上过程,A1输出为阶梯波电压。
实际上,当湿度为0%RH时,湿敏电容C的容量不为0,因此要进行补偿,而7、8与11脚以及12、13与14脚的开关电容就是为此设置的。
由于A2的反相作用,正电压加到A3的反相输入端,相当于A2的反相输入电 阻采用开关电容,进行温度补偿。由于电容C6(330pF),电容C4(470 pF)以及电容C5(0.01μF)的温度系数相同,所以不受温度变化的影响。另外,湿敏电容C的容量也不受温度变化的影响。
由于A3反相输入端电压恒定,若A1输出的阶梯波电压低于反相输入端电压,A3输出为低电平;若高于反相输入端电压,则A3输出为高电平,VT导通,C5通过VT放电,从开始状态到C5放电终了的时间与阶梯波的每一步电压增加的大小成反比。这相当于时钟脉冲周期与在湿敏电容C中蓄积的电荷成比例,即与电容量成反比。重复以上过程,A1输出的阶梯波电压等于A3反相输入端电压,A3输出脉冲波。脉冲周期与湿敏电容量成反比,即频率与电容量成反比。
先调整RP1(10 kΩ),使湿度为5%RH时输出信号频率为50 Hz;再调整电位器RP2(20 kΩ),使湿度为90%RH时输出信号频率为900 Hz。全部调整好后,湿度为0~i00%RH时,输出信号频率为0~1000 Hz,为2%。
如图 湿度/频率转换电路
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