温度传感器:分数阶傅里叶变换原理与低功耗应用详解
需积分: 50 114 浏览量
更新于2024-08-09
收藏 7.68MB PDF 举报
温度输出-分数阶傅里叶变化的基本原理与应用
在这个章节中,我们探讨了Microchip Technology的PIC16F1829单片机中的温度指示器模块,该模块特别适用于硅裸片工作的温度测量。该电路的核心是基于分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform, FRFT)技术,它通过测量多个硅结的正向电压降来实现温度的线性输出。电路设计灵活,可以根据需求进行单点或双点校准,以获得不同精度的温度读数。
15.0 温度指示器模块:
- 温度传感器的工作范围是-40°C到+85°C,其输出电压与器件温度成正比。
- 模块集成有固定参考电压(FVR)模块,可通过寄存器FVRCON配置电路的供电范围,支持高电压(TSRNG=1)和低电压(TSRNG=0)两种模式。
- 在高电压范围内,电路提供更宽的输出电压范围,但一致性较低;而在低电压范围,电路需较低的偏置电压,适合低功耗应用。
- 温度输出使用内部模数转换器(ADC)进行测量,保留一个通道专用于温度信号。
15.1 电路工作原理:
- 温度检测基于测量硅结正向电压降,通过分数阶傅里叶变换分析这些电压变化,从而推算出温度值。
- 通过公式15-1计算输出电压VOUT,其范围受到温度、偏置电压以及电压范围选择的影响。
15.2 小工作电压与温度检测:
- 当处于低电压范围时,电路可以在较低的VDD条件下工作,但在高电压范围内,VDD需要足够大以保证电路正常工作。
- 表15-1列出了推荐的小VDD值和对应的电压范围设置。
15.3 ADC采集时间:
- 为了保证准确的温度测量,用户需要在ADC连接温度指示器输出后等待至少200μs,并在连续两次转换间也保持这个间隔。
- 高电压和低电压范围下的VOUT计算公式不同,反映出不同工作条件下的电压输出特性。
这一部分详细介绍了如何利用分数阶傅里叶变换技术在Microchip PIC16F1829单片机中实现精确的温度测量,包括电路配置、工作原理以及如何优化测量时间以提高精度。对于微控制器设计者来说,了解这些细节对于正确应用该模块并在不同应用场景下优化系统性能至关重要。
107 浏览量
2021-02-09 上传
2021-04-03 上传
2021-12-07 上传
点击了解资源详情
点击了解资源详情
点击了解资源详情
点击了解资源详情
2012-12-20 上传
Yu-Demon321
- 粉丝: 23
- 资源: 3980
最新资源
- 掌握Jive for Android SDK:示例应用的使用指南
- Python中的贝叶斯建模与概率编程指南
- 自动化NBA球员统计分析与电子邮件报告工具
- 下载安卓购物经理带源代码完整项目
- 图片压缩包中的内容解密
- C++基础教程视频-数据类型与运算符详解
- 探索Java中的曼德布罗图形绘制
- VTK9.3.0 64位SDK包发布,图像处理开发利器
- 自导向运载平台的行业设计方案解读
- 自定义 Datadog 代理检查:Python 实现与应用
- 基于Python实现的商品推荐系统源码与项目说明
- PMing繁体版字体下载,设计师必备素材
- 软件工程餐厅项目存储库:Java语言实践
- 康佳LED55R6000U电视机固件升级指南
- Sublime Text状态栏插件:ShowOpenFiles功能详解
- 一站式部署thinksns社交系统,小白轻松上手