引言

有源传感器经常用于设备（​​热敏电阻，应变仪，光敏电阻，时间电阻器，幸运电阻器等）中。

为了测量合适的值，传感器的肩部之一连接到分压器电路。
建议在几乎所有地方都执行此操作，尤其是在精度不如成本重要的情况下。 互联网上有许多关于热敏电阻读取温度的课程。 这是在更严重的应用程序中完成的。
在下面的示例中，我介绍了VESC 4.2驱动程序的部分电路，该驱动程序测量按键的温度。

每个人对第二个肩膀的电阻值的说法都不相同。 有人将此值仅与加热热敏电阻的电流限制相关联。
在某个地方有估计和技巧 。
但是我没有按类型找到具体的指示：“这样做是因为某某东西。”
工程方法使我保持清醒。 生活中有一个可以估计的地方，但有时会出现一个问题：“为什么如此抵制？”
兴趣引发了与同事的争执。 好吧，电话被接听了。

计算方式

我必须马上说，该计算是在SMath Studio中执行的。 我使用源代码 。 您可以在计算中使用它。

问题陈述

仅需要输入电阻变化的范围，并且公式应返回第二个肩部的最佳电阻。 最佳标准是最大输出电压摆幅。

解决方案

开关电路有两种选择：变化的电阻在ADC的爪中，反之亦然。

从最佳选择的角度来看，在哪里放置电阻变化的电阻都没有关系，因为重要的是要通过电流和电压降来改变电路中的电阻，而在哪个臂上则无关紧要。
但是接下来是第一种选择的考虑。

ADC输入端的电压取决于恒定电阻的电阻和变量的变化范围：

$$

$$\ Delta U（R_ {const}，R_ {max}，R_ {min}，U）= U \ cdot \ left（{{R_ {max}} \ over {R_ {max} + R_ {const}}} -{{R_ {min}} \ over {R_ {min} + R_ {const}}} \ right），$$

在哪里 $$$R_ {const}$ -恒定电阻的电阻；

$$$R_ {max}$ -可变电阻器的最大电阻；

$$$R_ {min}$ -可变电阻器的最小电阻；

$$ -电源电压。

如果您绘制此电压与恒定电阻器电阻的关系图，您会看到一个明显的峰值，这正是我们所需要的（该图是在宽温度范围内使用NTC热敏电阻时，电源电压为1 V的情况下制作的）。

如果我们需要找到函数的最大值，则取导数。 （我故意将输入电压等于零，因为电阻比在这里很重要）。

$$

$${{d} \ over {dR_ {const}}} \ Delta U（R_ {const}，R_ {max}，R_ {min}）= \ frac {\ mathit {R_ {min}}} {{{\左（\ mathit {R_ {min}} + \ mathit {R_ {const}} \ right）} ^ {2}}}-\ frac {\ mathit {R_ {max}}} {{{\左（\ mathit {R_ {max}} + \ mathit {R_ {const}} \ right）} ^ {2}}} = 0$$

词根会告诉我们一张纸或计算机代数（这要感谢GarryC进行符号计算）：

$$

$$\ mathit {R_ {const}} = \ pm \ sqrt {\ mathit {R_ {max}} \，\ cdot \ mathit {R_ {min}}}$$

自然，大于零的电阻更适合我们。 由于带有负电阻的电阻的交货时间过长。

副手

碰巧很难计数，但是我想动摇我的想法。 碰巧人们随机地考虑了分贝，所有人都在想。 实际上，他们知道如何执行此操作的一些秘密。

我们还挑出了一些规则，以备将来使用。 根据时间表，这样的估计更容易进行。 在其正下方显示（但仅显示了先前描述的依赖性）。

规则1：如果电阻变化不明显，则恒定电阻应近似等于平均变化。 但是电压的变化可以忽略不计。 更好地使用电桥电路。

规则2：如果电阻变化多次，则恒定电阻应小于变量可能的最大值。

规则3：可变电阻器中的电阻变化越大，相对于可变电阻最大值的恒定电阻应越小。

例如，如果可变电阻器的电阻的边界结论之差为10倍，则建议的恒定电阻应比最大值的三倍小，如果变化50倍，则恒定电阻器应已为可变电阻器范围内的最大值的0.14。
如果有人确定了其他规则或不同意现有规则，请与他人分享，我们将使我们的世界更加文盲。

模式

如果您根本不想研究它，但是想在arduino项目中加入一个“有意识的”分隔符，则可以使用现成的答案。
哪个电阻应与10 kOhm的NTC热敏电阻配对，B = 3950。
下面我提供了一张表，该表显示了测量温度的各种范围以及第二个肩部的相应电阻。

电阻范围，度瞄准	申请书	推荐的第二个肩部阻力，kOhm	ADC动态范围的使用百分比，％
0 .. + 125	室内设备内部的温度监控	3.3	81
-50 ... + 125	该热敏电阻的最大速度	18岁	96
-20 .. + 50	室外温度	20	68

如果仍然有通用的应用程序，那么请写，我会添加更多。

结论

我希望您现在可以评估所用分频器的正确性。 当然，我前面提到的有关选择该电阻值的所有建议都是正确的。 但是，很高兴意识到您的一切都做得很好。