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Collegare 16 NTC alla parallela del PC 4/6
di Vincenzo Villa
Le formule
In questo paragrafo descrivo come passare dal numero letto dal convertitore alla corrispondente temperatura.
Il convertitore analogico digitale non fa altro che convertire la tensione presente al proprio ingresso (che deve essere compresa tra 0 e 4.095
V) in un numero intero compreso tra 0 e 4095. La conversione è quindi immediata, tenendo conto della presenza di un amplificatore operazionale:
| V = |
N
1000 |
· |
1
gain |
| V |
Tensione in ingresso [V] |
| N |
Numero generato dall’ADC, compreso tra 0 e 4095 |
| gain |
Guadagno dell’amplificatore U2A (pari a 3.2 con i valori indicati sullo schema) |
Conoscendo la tensione applicata al partitore di tensione costituito dal R3 e dal termistore, è possibile ricavare la resistenza
del termistore. Nella formula seguente si è considerata anche la rdson del multiplexer, in serie al termistore (sebbene non sia un valore
rigorosamente costante, l’errore complessivo risulta di molto ridotto se si effettua la correzione indicata)
| R = |
R3·V
4.095-V |
-rdson |
| R |
Resistenza del termistore [
W ] |
| R3 |
100 k
W con i valori indicati nello schema |
| rdson |
Resistenza di chiusura del multiplexer, valore molto variabile intorno ai 100-200
W |
L’ultima formula presentata è piuttosto approssimata e permette di ricavare dalla resistenza del termistore la corrispondente temperatura:
| T = |
1
1
T25 |
+ log ( |
R
R25 |
· |
1
b |
) |
|
| T |
Temperatura effettiva [K]. Il programma utilizza per la visualizzazione i più "comodi" °C |
| T25 |
Temperatura di riferimento, usualmente 25°C (298K) [K] |
| R |
Resistenza effettiva [k
W ] |
| R25 |
Resistenza alla temperatura di riferimento [k
W ] |
| b |
coefficiente dato dal produttore del termistore |
Il programma utilizza come costanti i valori numerici sopra riportati oppure quelli contenuti nel "configuration file" max187.ini,
se presente; esso è un file di testo che deve risiedere nella stessa directory del programma e ad esso si rimanda per i dettagli della
struttura.
Da notare che il software utilizza tali formule solo per la visualizzazione in tempo reale: se è attivato il salvataggio su file, questo
contiene solo il numero in uscita al convertitore, compreso tra 0 e 4095, 16 valori per ciascuna riga.
Questa scelta è motivata dalla possibilità di scrivere un secondo programma che utilizza calcoli più raffinati (per esempio
usando un approccio basato su tavole) oppure usare trasduttori generici non aventi un comportamento logaritmico oppure ancora compensare individualmente
le tolleranze dei componenti utilizzati.
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