红外温度计——精确测量温度的新方法

　　设计方法

　　温差电堆感应器的输出通常为微伏级水平，因此要用极低噪声、极低偏置的放大器进行放大。放大器的模拟信号可用ADC进行数字化，并存储为放大后的VTP。根据Vtp，可通过查询表或感应器特性获得未补偿的温度。

　　用热敏电阻和已知的精确参考构成分压器。热敏电阻值可用简单的基尔霍夫定律计算。利用查询表或感应器制造商提供的斯坦哈特方程式，可根据热敏电阻获得环境温度Ta。感应器未补偿温度加上环境温度Ta即可得到对象温度。图6是整体方框图。LCD显示屏、存储器、小键盘、USB等外设成为各种IR温度计的组成部分。

　　综上所述，整体物料清单包含两个精确放大器、LCD驱动器芯片、带ADC的MCU、USB控制器、片段LCD、参考电压、EEPROM、小键盘等。

　　SoC架构设计的适用性

　　就新一代片上系统(SoC)而言，上述所有功能都能在单芯片上得到实现。例如，赛普拉斯的PSoC就集成了微控制器核心、放大器、过滤器块、可配置的ADC、LCD驱动器、触摸按钮/近距离检测等电容感应、内部存储器、全速USB 2.0以及其他各种功能。

　　图7给出了用PSoC实施红外温度计的示意图。在该设计方案中，PSoC集成了两个放大器、ADC、微控制器核心、存储器、全速USB、电容触摸感应、片段LCD驱动器等，据此能实现真正的单芯片IR温度计。