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        INA330實現熱電冷卻器的恒溫控制

        來源:鞍山核心電子技術有限公司 作者:核心電子

          INA330精密型放大器被設計用于光網絡和醫學分析應用領域的熱電冷卻器 (TEC) 控制。它專為基于10kΩ熱敏電阻溫度控制器的使用而進行了優化。INA330提供熱敏電阻激勵,并生成與輸入端上的電阻差成比例的輸出電壓。它只采用了一個精密電阻器和熱敏電阻,因而為傳統的橋接電路提供了一種替代方案。這種新型拓撲結構不需兩個精密電阻器,同時保持了適合于溫度控制應用的絕佳準確度。INA330在產品的使用壽命期限內始,始終提供極低的 1/f 噪聲。低失調使得-40℃至+85℃范圍內的溫度誤差僅為0.009℃。

          施加在輸入端V1和V2上的激勵電壓將產生流經熱敏電阻(RTHERM)和精密電阻器(RSET)的電流I1和I2。片上電流輸送電路產生的輸出電流為IO=I1-I2。該流經外部增益設定電阻器(RG)的輸出電流在內部進行緩沖,并引至VO引腳上。任何加至RG另一端的偏置電壓都將與輸出電壓相加,因此,VO =IO?RG + VADJUST。該輸出電壓將饋送至PID(比例、積分及微分)控制器,這個控制器向采用橋接負載配置的TEC驅動器提供輸入電壓。兩個運算放大器(OPA569)為CMOS型、單電源功率放大器,可在采用3V電源的情況下提供高達2A的負載驅動電流。

          在本應用中,受控溫度由DAC來設定。如果TEC的溫度升至設定溫度以上,則TEC電流將單向流動,以進行冷卻。如果溫度降至設定點以下,則電流方向反轉,TEC發熱升溫。圖中的虛線表示從TEC至熱敏電阻的閉環熱反饋,兩者雖然從機械上來講是安裝在一起的,但在電氣上卻是相互隔離的。

          INA330用于TEC應用如圖:

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