前段时间看到一篇文献《三线 热电阻测温电路的设计》，作者：刘伟 李晶（与之相类似的文章后面贴在附件中）。里面介绍了利用运放搭建恒流源给PT100热电阻供电，利用三线制测量原理消除导线引入的误差。
PT100传感器和现场仪表之间连线会较长，接线的导线电阻将引入测量误差， 因此在工业中常采用三线制消除导线引入的误差。三线 所示。
测量时导线，三条导线采用同规格同长度，因此；RT 为 PT100 阻值，测 量 端 U1 点 U2 点 的 测 量 电 路 采用高阻抗输入电路。 为测量 RT 的阻值，在 U1 端加入恒定电流I。
在公式（4）中已经消除了导线电阻 rL 对测量的影响，能够准确的看出测量仅需要出示一个恒定电流 I，并测出 U1-2U2 即可。
根据以上对三线制原理的分析，设计热电阻三线 所示，电路由恒流源电路和差动放大电路两部分所组成。其中恒流源电路主要由电压基准芯片LM358-2.5和高精度运放KTA2333以及三极管Q1、Q2组成。
恒流源电路由集成电压基准芯片LM385-2.5提供参考电压 Ud=2.5V， 因此运放的同相端③脚电压为 5V-Ud； 根据运放虚短特性能得出 U1.1 反相端②脚的电压也为 5V-Ud。 即三极管 Q1 的发射极电压为 5V-Ud，而电流采样电阻 R2 两端的电压一端为 5V，另一端接在了 Q1 的发射极，所以加在 R2 两端的电压实际为：5V-（5V-Ud）=Ud。 所以流过 R2 的电流即为 I=Ud/R1=2.5V/2.7K≈0.926mA。 根据运放虚断特性，R2 与 U1.1 反相端②脚之间是没有电流流过的， 因此电阻 R2上的电流全部流入了三极管 Q1 的发射极，而复合三极管 Q1、Q2的 IC1=IE1-IB2，其 中 IC1=β1β2IB2，由 于 Q1、Q2 的 β 值 一般均在 100 以上，因此 IC1>
10 000×IB2，因此能近似认为 IC1=IE1，误差为 0.01%以下，可忽略，所以三极管 Q1 集 电极电流就是发射极电流，并且在运算过程中消除了电源电压+5V 的影响，误差仅与电阻 R2与电压基准 U2 有关， 因此 R2 电阻要选择温漂较小的金属膜电阻。
差动放大电路主要由运算放大器U1.2 以 及 电 阻 R3、R5~R9 组成，其输入输出传递函数如下：
经运放 U1.2 差动放大后的信号经 R10、C4 进行低通滤波后送的AD转换器进行数字化测 量即可， 根据测出的 RT 值查 找PT100 分度表并经插值运算即可得到温度值。
为了提高测量精度，电路中运算放大器选用常用的KTA2333低噪声低温漂精密运算放大器。 它的输入失调电压小于 10μV，输入偏置电流±100pA，输入失调电压±120pV,失调电压漂移仅有 0.05μV/℃。
单片机采用STC的STC8H3K32S2-45I-LQFP32，该芯片具有12位的ADC，能够完全满足本方案的采样精度要求。并且在电路中增加TL431。用电位器调至准确的2.5V后，经单片机采样后可以计算出电源电源，从而准确的计算出PT100变送后的电压值。
电源部分，采用XL2009降压芯片，输入可以8V ~ 36V宽电压供电。
一、概述 石灰炉烧制石灰时炉内各处的温度可能不一样，生产的基本工艺要求得出炉内四点的平均温度，了解各点的温度值，对平均值及各测量点的温度进行报警处理；若某处的信号不正常(传感器损坏或断线)能及时报警并排除在数据处理之外。本系统可完成以上功能，检测处理石灰炉的温度，并以4-20mA形式变送远传温度平均值或最高一点的温度。该产品的工作示意图如下图1所示，在该石灰炉内有四个点分别放四个热电偶，这四个热电偶就是该系统的四路输入信号来源。利用该系统测出如图1所示的四点的温度（T1,T2,T3,T4）并把每一点的温度值送到面板显示。 注：T1、T2、T3、T4是石灰炉内四个检测点， 即是文中所提到的信号路数。 图一 二、系统硬件设计
计源程序+Proteus仿线铂电阻测量温度的电路，温度测量范围是0-100摄氏度，要求LCD显示。画出电路图，标注元器件参数，简单说明测量原理和调节方式。根据要求，本设计的测温模拟电路使用热电阻Pt100温度传感器利用其感温效应,热电阻随环境和温度的变化而变化，在电路图中将电阻值的变化转换成电压的变化，再将电压值作为输入信号输入至AD转换器中进行模拟信号到数字信号的转换，其输出端接单片机，向单片机内依据公式写入源程序，将被测温度在显示器上显示出来: 测量温度范围0℃~100℃； 分辨率为0.1℃； LCD数码直读显示。 本设计系统包括了温度测量单元，信号处理单元，A/D 转换模块，数据处理与控制模块，温度显示五个部分。 仿真原理图如下
计源程序+Proteus仿真设计 /
热电阻传感器是一种电阻值随环境和温度变化而改变的温度传感器，其中用金属铂做成的热电阻因具有稳定性高、精度高、测温范围大等优点，而被大范围的应用。测量温度的热电阻测温仪主要由热电阻传感器、测量显示仪表及连接导线组成。由于热电阻传感器自身的温度灵敏度较低，连接导线所具有的线路电阻对测量结果影响不容忽视，为了消除导线电阻的影响，热电阻测温仪广泛采用平衡电桥式三线制接法，这种方法使温度误差得到一定的补偿，但线路电阻的影响依然存在。提出基于恒压分压式三线制导线电阻补偿方法，电路简单，实现方便，可完全消除导线电阻的影响。相比于文献所提出的使用较多的硬件电路进行导线电阻补偿方法，该方法具有更加简洁的导线 常用热电阻测量方法分
的高精度热电阻测量电路设计 /
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