基准源中的湿度/频率转换电路图

接线图 2023年10月21日 11:24 116 admin

　　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，精度为2％。

基准源中的湿度/频率转换电路图第1张