模拟技术论文单片K型热电偶放大与数字转换器MAX6675摘要:MAX6675是Maxim公司推出的具有冷端补偿的单片K型热电偶放大器与数字转换器。文中介绍器件的特点、工作原理及接口时序,并给出与单片机的接口电路及温度读取、转换程序。关键词:热电偶放大器冷端补偿数字输出热电偶作为一种主要的测温元件,具有结构简单、制造容易、使用方便、测温范围宽、测温精度高等特点。但是将热电偶应用在基于单片机的嵌入式系统领域时,却存在着以下几方面的问题。1非线性:热电偶输出热电势与温度之间的关系为非线性关系,因此在应用时必须进行线性化处理。2冷补偿:热电偶输出的热电势为冷端保持为0°C时与测量端的电势差值,而在实际应用中冷端的温度是随着环境温度而变化的,故需进行冷端补偿。3数字化输出:与嵌入式系统接口必然要采用数字化输出及数字化接口,而作为模拟小信号测温元件的热电偶显然法直接满足这个要求。因此,若将热电偶应用于嵌入式系统时,须进行复杂的信号放大、A/D转换、查表线性线、温度补偿及数字化输出接口等软硬件设计。如果能将上述的功能集成到一个集成电路芯片中,即采用单芯片来完成信号放大、冷端补偿、线性化及数字化输出功能,则将大大简化热电偶在嵌入式领域的应用设计。Maxim公司新近推出的MAX6675即是一个集成了热电偶放大器、冷端补偿、A/D转换器及SPI串口的热电偶放大器与数字转换器。1性能特点MAX6675的主要特性如下:1简单的SPI串行口温度值输出;20°C~+1024°C的测温范围;312位0.25°C的分辨率;4片内冷端补偿;5高阻抗差动输入;6热电偶断线检测;7单一+5V的电源电压;8低功耗特性;9工作温度范围-20°C~+85°C;1020