变压器的基本作用

　　“物联网”说的是一种日益鲜明的趋向，不但连合人与电脑，并且将各样“东西”连合到互联网。正在工场或大型基本举措项目等运用中，正在更多地址连合更多传感器 (传动器) 能够普及功效、改正和平性以及告竣全新的贸易形式。

　　现正在不必面临正在工场内部布设电缆带来的挑衅和高本钱题目了，由于能够安设牢靠的、工业级强度的无线传感器，这些传感器能够靠幼型电池就业良多年，或者寄托从光、振动或温度蜕变等可用来历汇集的能量就业。

　　凌力尔特供应打算高机能、牢靠、低功率无线传感器搜集所需的通盘元件。本文所述案例是一个真正的打算，该打算整合了一个高分袂率温度传感器、一个电源束缚电道和一个低功耗无线电模块，此中电源束缚电道用太阳能 (可用时) 和备份电池 (必要时) 供电，而无线电模块则主动地组成一个牢靠的网格搜集，以无线方法将通盘传感器连合到一个中心接入点。

　　图 1 显示了该打算的方框图。温度传感器基于一个热敏电阻器，该热敏电阻器由低噪声 LT6654 电压基准偏置。24 位ΔΣ ADC LTC2484 读取热敏电阻器的电压，并通过 SPI 接口叙述读取的结果。LTP5901 是无线电模块，不但含有无线电单位，还含有主动组成 IP 网格搜集所需的连网固件。其它，LTP5901 再有一个内置的微措置器，该微措置器读取 LTC2484 ADC SPI 端口，并束缚面向信号链道组件的电源排序。LTC3330 是一款低功率、开合形式双输出电源，当可取得足够的光照时，LTC3330 靠太阳能电池板供电，当光照缺乏但必要保留输出电压坚固时，LTC3330 用电池供电。LTC3330 还含有一个 LDO，用来设定温度传感器供电电源的占空比。

　　图 1：通过将无线电模块连至 ADC、基准和热敏电阻器以组成无线温度传感器。该电道由一个可从电池或太阳能电池板获取电能的能量汇集器供电。

　　这个打算用一个热敏电阻器丈量温度。热敏电阻好坏常适合正在温度远远跨越人们感趣味的类型境遇温度界限中读取温度值。热敏电阻器指的是具备很大负温度系数的电阻器。比方，器件型号为 KS502J2 (依照 US Sensor 公司的法则) 的热敏电阻，正在 25°C 时阻值为 5kΩ，正在 -30°C 至 +70°C 温度界限内，电阻值从 88kΩ 蜕变到 875Ω。

　　该热敏电阻器与两个精确的 49.9kΩ 电阻串联，并由无误的电压基准 LT6654 偏置 (图 2)。LTC2484 ΔΣ ADC 以 24 位分袂率丈量电阻分压器的分压比。该 ADC 的总体未调治偏差为 15ppm，关于本文运用所用的热敏电阻器斜率而言，这对应于少于 0.05°C 的温度不确定性。这个热敏电阻器法则的温度精确度为 0.1°C，因而无需任何校准，所丈量的温度就能到达云云的精确度。

　　图 2：采用 LTC2484 24 位 ADC 读取热敏电阻的电压。由于输入共模电压是置中，因此 Easy Drive ADC 不汲取输入电流，从而很容易精确取得成比例的读数。

　　该 ADC 的噪声低于 4µVp-p，这对应不到 0.005°C 的温度蜕变。因而，通过校准，这个人例能够用来以极其精密的分袂率丈量温度。既然 ADC 丈量热敏电阻电压与基准电压值之比，因此庄敬说来，基准电压无需精确。然而它务必是低噪声的，由于正在 ADC 转换时，基准电压蜕变或许惹起偏差。

　　LTC2484 ADC 采用了 Easy Drive™ 输入组织。这意味着正在转换时的净差分采样电流亲切为零。因而，流经阻性热敏电阻器搜集的输入采样电流不惹起任何丈量偏差，这意味着，无需独立的运算放大器缓冲器。旁道电容器正在高频时供应一条低阻抗通道。正在良多状况下，不必要继续丈量温度，而是每秒丈量一次乃至每分钟只丈量一次。正在体例未丈量温度时，减省功耗是用意旨的。如下所述，这个运用电道恰是这么做的。

　　电阻器搜集从 2.5V 基准汲取最大 25µA 电流。为了避免丈量之间的功率损耗，将基准电源的就业周期调治为仅正在丈量岁月导通。ADC 输入的 RC 期间常数约莫为 5ms。通过正在实行丈量之前 80ms接通电源，可确保 ADC 输入一律坚固。实践。

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