Gleichstrom Temperatursensor NTC, welche Methode sinnvoller?
Hallo.
Es soll eine Messung mit einem Widerstand, genau genommen einem temperaturabhängigen Widerstand (Resistor) durchgeführt werden. Dabei gibt es die folgenden Möglichkeiten
Zum einen gibt es die Nutzung einer beliebigen Brücke wobei einer der vier Widerstände durch den temperaturabhängigen Resitor repräsentiert wird, und im Abgleichverfahren betrieben wird.
Dann gibt es noch die direkte Messung von Stromstärke und Spannung am Resistor.
Welche Methode erachtet ihr als sinnvoller, und wieso?
Danke vorab.
1 Antwort
Vorteil der Wheatstone-Brücke ist die Unabhängigkeit von der Betriebsspannung.
Nachteil ist, dass man zwar die Widerstandsverhältnisse zwischen NTC und den Brückenwiderständen kennt, aber immer noch nicht die absolute Größe des NTC-Widerstands.
Bei direkter Messung von Strom und Spannung hat man das Problem, dass man beide nicht gleichzeitig genau messen kann.
Bei beiden Verfahren kennt man mit viel Glück den Widerstandswert, aber die Temperatur muss man dann noch ausrechnen. NTCs haben eine sehr nichtlineare Kennlinie.
Also sind beide Verfahren in der Praxis ziemlich unbrauchbar.
Ich empfehle einen Spannungsteiler aus NTC und einem temperaturunabhängigen bekannten Widerstand. Dann misst man mit einem ADC die Spannung am NTC ratiometrisch gegen die angelegte Spannung. Dann kennt man den Widerstand des NTC und beauftragt einen Mikroprozessor damit, die Temperatur auszurechnen. Das ist nicht gerade trivial, weil man dazu Logarithmen berechnen muss.
Ich würde einen Spannungsteiler mit einem NTC und einem temperaturunabhängigen Widerstand bauen. Ein ADC misst die Spannung am NTC.
Die Spannung am Spannungsteiler muss gleichzeitig Referenzspannung des ADC sein, denn ein ADC misst (normalerweise) das Verhältnis zwischen Eingangsspannung und Referenzspannung.
(Das nennt man ratiometrische Messung.)
Damit ist der Messwert von der Genauigkeit der Referenzspannung unabhängig.
Super vielen Dank. Inwiefern ist denn die Unabhängigkeit der Betriebsspannung von Vorteil?
Und wenn man eine der beiden Methoden nehmen müsste, zu welcher würdest du am ehesten tendieren?
Vielen dank für die ausführliche Antwort.