构成“直接读出”温度探头的IC和DMM - PCB设计 - 电子工程师

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对于电子线路的故障排除和调试，图1中的简单温度测量探头可充当一种不可缺的工具。如需测量几个点的温度，可为IC1(Maxim MAX6610)配备一个探头，或者可以永久地将一个或多个器件整合到印制电路板上，或把它们连接到各个元件。电阻器R1、R2、R3把电路的温度定标电压输出设定为各个值（表1）。图2展示了电路在各个温度的代表性输出。


可在任何DVM（数字伏特计）或手持DMM（数字万用表）上显示电路与温度成比例的直流输出电压。该电路依靠标称电压为3V的电源（比如一对AA碱性电池），仅消耗 200mA电流。如果为该电路配备常开型瞬间接触按钮开关，则CR2016 纽扣式锂电池能使该电路连续工作数百小时或数年。


如需产生图3中的误差曲线，可把该电路和铂电阻标准温度计浸没在温控式油槽中。该电路关于标准温度计的相对误差在 -40℃~ +125℃，范围仅变化4℃。MAX6610的数据资料包含了关于温度测量误差和输出范围的更多信息（见参考资料1）。


如需把该电路用作温度探头，可把一段5mm长直径为1mm的非绝缘铜线直接焊接到IC1的 GND 引脚的小尺寸铜焊盘上。该导线应该与GND引脚建立热和电接触，从而提供一条从传感IC到探测点的低热阻路径。如需增加机械支持，可把导线粘接到印制电路板。热损耗会影响温度测量的精度，并且为了把从探头到印制电路板的热损耗减少到最低程度，可使用长而细的铜迹线来建立从IC1到它的支撑元件的电连接。

把MAX6610用作印制电路板温度传感器，这与把它用作温度探头有些不同。对于板温传感，IC1必须驻留在与板保持紧密热接触的位置，应把大的铜面积直接连接到IC的引脚，并在铜面积和IC的引脚之间使用短而粗的迹线，或根本不使用迹线。铜面积提供了与板的热接触以及板和传感器之间的良好热转移，由此保证了精确的温度读数。