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教你MAX6675如何实现K型热电偶测温的电路方案(源码+教程)

2020/08/28
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这是一篇关于MAX6675的K型热电偶测温实验,见附件下载其源码和使用教程。热电偶实际上是一种能量转换器,它将热能转换为电能,用所产生的热电势测量温度,对于热电偶的热电势,应注意如下几个问题:

1、热电偶的热电势是热电偶工作端的两端温度函数的差,而不是热电偶冷端与工作端,两端温度差的函数;

2、热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的材料是均匀时,与热电偶的长度和直径无关,只与热电偶材料的成份和两端的温差有关;

3、当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后,热电偶热电势的大小,只与热电偶的温度差有关;若热电偶冷端的温度保持一定,这时候的热电偶热电势仅是工作端温度的单值函数。

将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流

根据热电偶测温原理,热电偶的输出热电势不仅与测量端的温度有关,而且与冷端的温度有关,需要测量出冷端温度,从而才能准确地测量出真实的温度

可能感兴趣的项目设计MAX6675+K型热电偶测温实验,链接https://www.cirmall.com/circuit/2537/detail?3


该设计通过SPI接口和USART将测得的温度数据发送到PC的串口助手,本文中使用到了以下模块:

a)网购的一款MAX6675模块,包含K型热电偶。

b)STM32 Nucleo F302R8开发板


热电偶工作原理

两种不同成份的导体两端接合成回路,当两个接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电势。

热电偶就是利用热点效应原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);冷端与显示仪表或配套仪表连接,显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。

MAX6675工作原理

MAX6675是MAXIM公司的K型热电偶串行模数转换器,它能独立完成信号放大、冷端补偿、线性化、A/D转换及SPI串口数字化输出功能。

MAX6675内部集成有冷端补偿电路;带有简单的3位串行SPI接口;可将温度信号转换成12位数字量,温度分辨率达0.25℃;内含热电偶断线检测电路。冷端补偿的温度范围-20℃~80℃,可以测量0℃~1023.75℃的温度。 MAX6675为SO-8脚封装,工作电压为+5V直流电压,功耗为47.1mW,电流为50mA,适用于体积不大,不利散热的装置条件下使用,其引脚图如图2所示。其中SO为SPI串行输出端口引脚; CS为片选信号;SCK为串行时钟输入;T+、T-分别接热电偶的测量端和冷端。 

  • sch.jpg
    描述:模块与开发板电路连接
  • K_MAX6675(STM32F302)-20171022带LCD1206显示功能.rar
    描述:例程:带LCD显示的STM32热电偶测温模块
  • 实验说明.docx
    描述:实验说明书
  • Arduino程序设计.txt
    描述:Arduino程序设计

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