电桥的本质上是根据上图中电压V1和V2的电压差值,经过差分比例放大20倍后输出电压Vo给MCU,MCU通过Vo的值,反推PT100电阻的阻值。在博客里有写Vo的公式:Uo= (V1-V2)*(R8/R12)=20*(V1-V2)对此,其实我想说,公式很理想,实际由于差分比例放大的输入阻抗,会导致输出电压Vo绝不是这个公式。那么接下来就经过仿真去验证一下吧。仿真:仿真使用的运放为理想运放,为了排除输入失调电压Vos,输入失调电流Ios带来的影响,将其均设为0,例如下图:
但是实际仿真图如下,我们也设置Gain为20倍,将PT100设为130Ω,可以看到V1电压为182mV,V2电压为113mV,输出电压为1.385V,与计算公式对应不上。
那么这个输出电压Vo就是由于差分比例放大电路的输入阻抗导致的测量误差,仿真图中的实际输出电压计算步骤如下:



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