原创 NTC测温电阻线性化输出的分析

令，则

如果用一个阻值为R的电阻上拉，上拉电压为V，则输出电压为：

如果Vt 是线性变化的，则Vt 对t求导数会表现为一个常量，也就是说与t无关。

从这个结果，负号可以看出NTC测温确实是温度越高电阻越小，但很难得到Vt是相对于t线性变化这一结论。

使用数值计算分析一下。

B = 3950;

T0 = 273.5 + 30;

R0 =  8.0512;

k = R0*exp(-B/T0);

Ru = 4.7;

V = 3.3;

t = T0:0.1:273.5+40;

tc = 30:0.1:40;

Rt = R0 * exp(B*(1./t-1/T0));

figure(1);

plot(tc,Rt)

title('Rt 值 30~40度');

grid on

Vo = V*Rt./(Ru+Rt);

% V0 求导

Vot = -B*k*Ru*exp(B./t)./(t.*t)./(Ru+k*exp(B./t))./(Ru+k*exp(B./t));

Ad = Vo/V*4096;

figure(2);

plot(tc,Ad)

title(['上位' num2str(Ru) 'KΩ¸' ' AD 输出值']);

grid on

figure(3)

plot(tc,Vot)

title(['V 对t求导 mean =' num2str(mean(Vot)) 'var=' num2str(var(Vot))]);

grid on

在 30~40度范围内，使用4.7KΩ电阻作为上拉，线性度比较好。用6.8KΩ作为上拉精度会更高一些，因为斜率是-42。

从对V求导可以看出，实际输出电压线性度还可以。

使用线性拟合后的误差来评价更加直观

使用4.7K电阻线性拟合及偏差

使用6.8K电阻线性拟合及偏差