QMN-J33.227-2009 温度检测电路设计指引(原标准号03.057).doc

美的家用空调国内事业部设计规范 规范编号：QMN-J33.227-2009温度检测电路设计指引（发布日期：2009-04-29）1 范围本设计指引对温度检测电路的电路原理，各器件的参数计算选择，相关技术要求和实际使用中的有关问题进行了阐述。本设计指引适用于美的家用空调国内事业部温度检测电路的设计。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。QMN-J52.011 温度传感器（原标准号05.115）3 定义无4 总述在空调整机上，常用到温度传感器检测室内、外环境温度和两器盘管温度，下面根据常用温度检测电路介绍其工作原理及注意事项。5 电路原理5.1 电路原理图5.2 工作原理简介5.2.1 温度传感器简介我司所使用温度传感器均为负温度系数热敏电阻，随温度上升电阻呈指数关系减小。其主要指标有：1）额定电阻：指25时的零功率电阻。一般用在室内环境温度、室内管温、室外环境温度、室外管温的传感器，额定电阻为10K；用在室外排气温度的传感器，额定电阻为56K。2）B值：T1指（273.15+25）K；T2指（273.15+50）K；R1指电阻在T1温度的阻值；R2指电阻在T2温度的阻值。我司常用传感器的B值为4100K。3）最大额定电流：安全通过传感器电阻的电流，一般不大于5mA。4）使用温度范围：根据传感器规格书确定。5.2.2 温度传感器电路工作原理简介温度传感器RT1（相当于可变电阻）与电阻R9形成分压，则T端电压为：5*R9/（RT1+R9），温度传感器RT1的电阻值随外界温度的变化而变化，T端的电压相应变化。RT1在不同的温度有相应的阻值，对应T端有相应的电压值，外界温度与T端电压形成一一对应的关系，将此对应关系制成表格，单片机通过A/D采样端口采集信号，根据不同的A/D值判断外界温度。5.3 各元器件作用电路中，RT1与R9组成分压电路；D7与D8为钳位二极管，确保输入T端电压不大于+5V、不小于0V。E5起到平滑波形的作用；R11和C7形成RC滤波电路，滤除电路中的尖脉冲。5.4 各元器件选型该电路中各元器件可选择性较大，出于通用性和标准化考虑，各元器件选型标准要求如下：5.4.1 选择温度传感器RT1常用温度传感器B值为4100，25时，阻值为10K。5.4.2 选择分压电阻R9一般情况下，使用贴片电阻时选择R9=8.06K，精度1%；使用插件电阻时选择R9=8.1K，精度1% 。有些机型或者特殊位置的传感器采用10K或18K精度1的分压电阻，需要根据实际情况，温度的变化范围反映到RT1阻值的变化范围来选择。在新产品的设计中，优先选用10K的分压电阻。5.4.3 选择钳位二极管D7和D8一般选取二极管1N4148，但并不是所有情况下均需要这两个二极管。当RT1引线较短时可根据实际情况不使用这两个二极管。当MCU端口内部集成了钳位二极管，一般的室内温度传感器和室内管温传感器可不使用这两个二极管，室外传感器引线较长，需根据实际情况选择是否使用钳位二极管。常用的MCU：MCU型号是否带片内钳位二极管集成电路(RoHS) UPD78F0034ACW(AGB)-A(FLASH)否集成电路(RoHS) UPD78F9189CT-A否集成电路(FLASH,RoHS) TMP86FH46ANG是集成电路(RoHS) UPD78F9116AC-A否集成电路(RoHS) UPD78F9177否集成电路(RoHS) TMP86P807N(OTP)是集成电路(RoHS) MC908JL8CSPE否集成电路(RoHS) UPD78F9222否集成电路(RoHS) UPD78F0511A否集成电路(RoHS) TMP86FH09ANG是5.4.4 电容E5一般选用为47uF/16V电解电容。5.4.5 电阻R11和电容C7一般R11为2K电阻，C7为104瓷介电容。部分情况下，C7电容击穿后呈短路特性，可能造成控制器工作不正常。C7采用贴片电容时需注意PCB设计，贴片电容焊盘不要使用大片铜皮包围，应采用线连接，避免由于热胀冷缩造成电容失效。本标准由家用空调事业部技术研发中心技术管理室标准化管理提出及归口。本标准由家用空调事业部电控电器开发部门主要负责起草。本标准主要起草人：高璋、鲍殿生。本标准于2009年4月第一次修订，主要修订人：康建珂、肖志平。2009年4月第一次修订说明：1、根据QMN-J33.227-2004-AM1【在换版前长期有效】温度检测电路设计指引标准临时修改单，补充了电解电容值的选择要求；2、增加了传感器匹配电阻选型范