Дык, это уже лет 30 как делают. Или даже более. А так же градуировку и т.д. Дешевле, проще и надёжней подстроечников.
Кроме того, можно проверить качество компенсации температуры "холодного спая" и даже компенсировать эту компенсацию (достаточно грубого значения температуры платы). Но для этого девайс надо греть.

Как вариант, можно просто измерять температуру "холодного спая" и делать программную компенсацию, что Вам уже и предлагали.
Но так как надо измерять именно температуру контактов, компенсацию с диодом обычно сделать проще, особливо для большого числа каналов.

И если Вы уж взялись работать с однополярным питанием, надо просто проследить за режимами работы ОУ при всех возможных условиях. Легко считается даже на калькуляторе.

ага, делаю sweep температуры окружающей среды и нелинейность вырисовывается аж с выходных 1.2V

Почитайте в datasheet про Overload Recovery Time. Нагрузка не при чем. Точнее, ток нагрузки.
Схема автокоррекции нуля чудит.

вот моя обновленная схема:





поскольку температурный дрейф ОУ очень мал (я это проверил), мы видим работу диода для компенсации температуры холодного спая в диапазоне температуры платы от 0 до 70 градусов с шагом 10 градусов. уменьшил коэффициент усиления, чтобы не было нелинейностей сверху и увеличил R8, убрав пересечение нуля и восстановление, которые создают нелинейности снизу. если перевести Vmax-Vmin = 3.21V-2.81V =0.4V в процент от полной шкалы для выбранной температуры (2.77V) 0.4/2.77*400градусов = 57градусов (мои 0..20mV на входе соответствуют 0..400 градусам горячего спая)

в других источниках пишут что холодный спай влияет на выходные показания в районе нескольких градусов. не понятно.

Дык, те же яйца..., только в ещё более узкой зоне глухого выхода из режима и определённым образом специфицированные во временной области.
А вообще-то, при частотах измерений температуры оно практически не критично, чего не скажешь о линейности в переходных областях на границах рабочего диапазона.
И обратите внимание, что присутствует слово "Overload". И это справедливо для "почти никакой нагрузки".





Ну вот, в результате Вы просто сдвинули напряжение выхода на достаточную величину, как Вам и советовали.
Осталось посмотреть именно линейность (КУ) на краях диапазона для реалистичной динамики (очень медленный сигнал).

меня смущает эта таблица:



по сути холодный спай добавляет пару градусов погрешности в итоговом значении температуры, а моя компенсация изменяет выходное напряжение на 15%. без нее точнее выйдет)))

или правильно. 0.4V/2.77V = 14%, а 70 градусов от 400 градусов 17,5% - тоже вроде верно.

запутался с компенсацией. help me!

Вы бы сначала почитали принцип действия термопар. И смысл компенсации температуры второго спая.
Таблица показывает, что компенсация неплохо работает - показания мало меняются при больших изменениях температуры второго спая. Вы знаете, где он?

то есть это уже скомпенсированный выход? тогда все понятно. в статье просто так написали, что это выход без компенсации

Похоже, что Вы не ознакомились с термопарами. Без компенсации измеренная по ЭДС температура была бы примерно пропорциональна разности температур, и менялась бы на сотню градусов.
Лучше бы написали сразу, что Вы хотите измерять, и зачем.

Есть такая сфера человеческих интересов, как искусство схемотехники, и всепланетное счастье, что уже многие десятки лет на ней существует одноимённая книга. Так вот, если её немного почитать, то она говорит, что в городе Москва данную задачу с приемлемой точностью решит имеющийся на данный момент в нём в розницу один LM358 за 5,3 руб., один 74HC4052 за 10,6 руб., пара BC847 по 0,7 руб., пара BAV99 по 0,8 руб., один конденсатор и немного резисторов 1% — на диодах делается защита, на мультиплексоре и RC-цепи — калибратор, на первом ОУ — усилитель сигналов термопары, на втором ОУ и двух NPN — измеритель температуры, т.е. всех деталей где-то на 25 руб.

Термопара подключается дифференциально относительно 10 мВ мультиплексором к неинвертирующему усилителю. Измеритель температуры на основе отношения двух токов. Калибратор посредством ШИМ микроконтроллера обнуляет смещение обоих ОУ и определяет усиление схем на них по двум точкам.

Было бы круто так все и сделать. Только со слов на схему перевести мало что смог.


не нашел, это как? в зависимости от температуры разные цепочки подключать? что калибровать то?


это понятно


почему не на одном диоде? можно выбрать ток через диод и снимать температуру по падению напряжения на нем - через ОУ на вход АЦП. хотелось бы железную компенсацию холодного спая


неинвертирующий усилитель нам нравится, потому что минус термопары у меня сидит на земле и я ничего с этим сделать не могу. поэтому кажется ТС-схема мне не подходит.
"дифференциально относительно 10 мВ мультиплексором к неинвертирующему усилителю" ?????

есть хоть примерный референс-схематик? я на слух не могу понять как это работает

книжка-то крутая, спору нет, буду впитывать.

Для заземлённой термопары потребуется двуполярное питание ОУ — например, инвертирующей помпой на освободившейся сборке BAV99, двух конденсаторах и выводе таймера микроконтроллера.

Как уже сказано, на первом ОУ делается обыкновенный неинвертирующий усилитель с переключаемым Ку, ко входу которого подключается выход мультиплексора. Коэффициент усиления меняется посредством подключения микроконтроллером резистора, шунтирующего резистор обратной связи — около 15 при измерении холодного спая и около 50 при измерении термопары, т.е. для максимального использования диапазона АЦП микроконтроллера.

Сигнал с термопары шунтируется на общий провод двумя диодами первой BAV99 и через 100 Ом подаётся на первый вход мультиплексора.

На второй вход мультиплексора подаётся выход измерителя температуры холодного спая, пример работы которого:



R3 и R5 переключаются выводами микроконтроллера и задают отношение токов 10:1 через датчик Q2, про принцип работы схемы можно почитать здесь.

На третий вход мультиплексора подаётся сигнал ШИМ микроконтроллера, прошедший через RC-фильтр.

Для калибровки каждого Ку по двум точкам микроконтроллер задаёт их в виде ШИМ, а после времени установления заданного напряжения на выходе фильтра измеряет результат своим АЦП. В случае наличия у АЦП ИОН, для привязки результов к нему этот же отфильтрованный ШИМ-сигнал требуется так же измерить этим АЦП в двух точках.