基于ADN8830的非制冷紅外焦平面溫度控制電路設(shè)計(jì)
(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(shí)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(shí)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(shí)間,但是會(huì)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(shí)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(shè)計(jì)的溫度控制電路利用圖3的PID網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),當(dāng)C9=22μF,C10=330 pF,C1l=1μF,R7=1.388 MΩ,R5=1.092 MΩ,R6=175 kΩ時(shí),系統(tǒng)從環(huán)境溫度改變到目標(biāo)溫度的建立時(shí)間在10 S以內(nèi),精度可達(dá)0.01℃,并且能保持長(zhǎng)期穩(wěn)定。
3 性能測(cè)試
實(shí)驗(yàn)測(cè)試是在室溫下進(jìn)行的,圖4中所示的信號(hào)為ADN8830的管腳30(TEMPOUT)的電壓變化,其電壓的變化與傳感器探測(cè)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(yù)設(shè)電壓1.45 V上,也就意味著溫度從環(huán)境溫度改變到目標(biāo)溫度25℃的建立時(shí)間為8.4s,且過充較小,并達(dá)到了穩(wěn)定。該電路具有正常工作指示和工作失效報(bào)警指示功能。當(dāng)熱敏電阻檢測(cè)到的溫度達(dá)到設(shè)定溫度(本電路設(shè)定溫度為25℃)時(shí),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(dá)設(shè)定溫度,此時(shí)發(fā)光二極管D1發(fā)光;當(dāng)管腳1(THERMFAULT)輸出高電平時(shí),表示電路工作異常,發(fā)光二極管D2被點(diǎn)亮。
4 結(jié) 語
本文設(shè)計(jì)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(shí)際應(yīng)用證明能夠把溫度控制在預(yù)設(shè)溫度上,并且精度可達(dá)0.01℃。通過幾個(gè)簡(jiǎn)單的電阻電容構(gòu)成的外部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)能夠在10s內(nèi)把溫度控制在預(yù)設(shè)溫度上,并使整個(gè)溫控系統(tǒng)保持長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作狀態(tài)。
半導(dǎo)體制冷相關(guān)文章:半導(dǎo)體制冷原理
紅外熱像儀相關(guān)文章:紅外熱像儀原理
評(píng)論