具備儀表級(jí)準(zhǔn)確度的系統(tǒng)監(jiān)視器用來(lái)測(cè)量相對(duì)濕度

在用于系統(tǒng)監(jiān)視器應(yīng)用時(shí)，LTC2991 用來(lái)測(cè)量大型電路板上的電源電壓、電流和溫度。當(dāng)用價(jià)值一美分的 MMBT3904 晶體管作為溫度傳感器時(shí)，該器件還能提供 ±1°C 的準(zhǔn)確度，從而使其非常適用于很多儀表應(yīng)用。溫度是測(cè)量最多的物理參數(shù)，而且傳感器選擇隨著準(zhǔn)確度要求、耐用性、成本以及與所測(cè)量介質(zhì)兼容性的不同而不同。價(jià)格便宜的 NPN 晶體管非常適用于要求一次性傳感器或那些需要大量傳感器的應(yīng)用。

干濕計(jì)：它并不像名字那么高深嚇人

干濕計(jì)是一類濕度表，是一種測(cè)量相對(duì)濕度的裝置。干濕計(jì)采用兩個(gè)溫度計(jì)，一個(gè)干 (干球)，而另一個(gè)則用浸透蒸餾水的布覆蓋溫度計(jì) (濕球)。可用風(fēng)扇或者靠擺動(dòng)干濕計(jì) (如同“懸掛式濕度計(jì)”一樣) 使空氣經(jīng)過(guò)兩個(gè)溫度計(jì)。然后，根據(jù)干球和濕球溫度，用配有濕度計(jì)算圖的查找表計(jì)算濕度?；蛘撸幸恍┓匠炭捎脕?lái)計(jì)算濕度。以下方程就是用來(lái)測(cè)試該電路。

WET = 濕球攝氏溫度

DRY = 干球攝氏溫度

P = 壓力 (單位為 kPa)

圖 1 顯示了基于 LTC2991 的干濕計(jì)。兩個(gè)晶體管連接到適當(dāng)?shù)?LTC2991 輸入時(shí)，提供濕球和干球溫度讀數(shù)。

圖 1：采用 LTC2991 構(gòu)成的簡(jiǎn)單干濕計(jì)

WET BULB：COVERED WITH DAMP FABRIC：濕球：用浸濕的織物覆蓋

DRY BULB：干球

DEMONSTRATION CIRCUIT：演示電路板

PC WITH OulkEval™ II SOFTWARE：采用 OulkEval™ II 軟件的 PC

(INCLUDING PSYCHROMETER EASTER EGG)：(軟件還包括一個(gè)相對(duì)濕度計(jì)算程序以作為小禮物)

PRESSURE SENSOR：壓力傳感器

上述方程包括大氣壓力這個(gè)變量，這里該變量的值通過(guò) Novasensor NPP301-100 氣壓傳感器確定，通過(guò)為差分輸入而配置的信道 X 測(cè)量該傳感器。在 100kPa 氣壓時(shí) (海平面壓力大約為 101.325kPa)，滿標(biāo)度輸出為每伏激勵(lì)電壓 20mV。

LTC2991 還可測(cè)量自己的電源電壓 (在這個(gè)電路中，該電壓就是用來(lái)激勵(lì)壓力傳感器的電源軌)。因此，很容易從壓力傳感器計(jì)算成比例的結(jié)果，從而消除了激勵(lì)電壓造成的誤差。

誤差預(yù)算

用 LTC2991 進(jìn)行遠(yuǎn)程溫度測(cè)量可保證提供 ±1°C 的準(zhǔn)確度。圖 2 顯示了在最壞情況下 0.7°C 誤差所導(dǎo)致的指示濕度誤差，以及顯示了在最壞情況下 0.7°C 誤差與來(lái)自壓力傳感器的最壞情況誤差合起來(lái)所導(dǎo)致的指示濕度誤差。這個(gè)誤差范圍處于干濕計(jì)方程本身的準(zhǔn)確度范圍之內(nèi)。如果需要更高的準(zhǔn)確度，那么可能需要編制一個(gè)配有濕度計(jì)算圖的查找表。

圖 2：最壞情況下的誤差

ERROR (% OF RELATIVE HUMIDITY)：誤差 (相對(duì)濕度的百分?jǐn)?shù))

POSITIVE ERROR：正誤差

NEGATIVE ERROR：負(fù)誤差

WET BULB TEMPERATURE：濕球溫度

試試這個(gè)吧!

LTC2991 演示電路板 (DC1785A) 的軟件還包括一個(gè)濕度讀數(shù)計(jì)算程序作為小禮物，該軟件就在凌力爾特 QuikEval™ 軟件套件中。

演示電路板須按照?qǐng)D 1 所示連接。簡(jiǎn)單地在 DC1785A 軟件的安裝目錄中增加一個(gè)名為 “ tester.txt” 的文件就可獲取讀數(shù)。這個(gè)文件的內(nèi)容無(wú)關(guān)緊要。在軟件啟動(dòng)時(shí)，信息“Test mode enabled (測(cè)試模式已啟動(dòng))”應(yīng)該顯示在狀態(tài)欄中，Humidity (濕度) 選項(xiàng)會(huì)出現(xiàn)在 Tools (工具) 菜單中。然后，可以將濕度讀數(shù)與相對(duì)準(zhǔn)確度級(jí)別類似的傳感器 (例如: 薄膜電阻器和電容器) 進(jìn)行比較。

圖 3：LTC2991 演示電路板 (DC1785A) 的軟件還包括一個(gè)濕度讀數(shù)計(jì)算程序作為小禮物，該軟件就在凌力爾特 QuikEval™ 軟件套件中。

Humidity…：濕度……

Wet Bulb：濕球

Dry Bulb：干球

Pressure：壓力

Excitation voltage：激勵(lì)電壓

Relative Humidity：相對(duì)濕度

Stop：停止