STM32是指意法半导体公司生产的基于ARM Cortex-M内核的32位单片机产品线。STM32系列单片机支持内置温度传感器,可以测量芯片的温度。根据不同的机型,STM32支持不同类型的温度传感器。常见的温度传感器有NTC、PTC、PT100/1000等类型。
其中,NTC是负温度系数热敏电阻的简称,它的电阻值随着温度的升高而降低。PTC是正温度系数热敏电阻的简称,它的电阻值随着温度的升高而升高。PT100/1000则是铂电阻温度计的简称,它的电阻随着温度的升高而变化。
NTC温度传感器是STM32上常用的一种传感器。在STM32上接入NTC传感器需要一些外部电路来调整电阻,使其电阻值与温度成反比例的关系。具体电路如下:
此外,在STM32的程序中还需要配置ADC模块,使用ADC模块来对NTC电路中的电压进行数字量化。代码如下:
//设置ADC采样通道ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_16,1,ADC_SampleTime_480Cycles);
//使能ADC
ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
//开始转换
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
//等待转换完成
while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC) == RESET);
//读取转换值
u16 value = ADC_GetConversionValue(ADC1);
接入PTC温度传感器需要使用电源模块和调整电阻电路。调整电路将PTC温度传感器和调整电阻串联,电源模块将电路接在STM32的ADC模块的输入端。具体电路如下:
配置STM32的程序依然需要使用ADC模块,使用ADC模块来对电压进行数字量化。代码如下:
//设置ADC采样通道ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_10,1,ADC_SampleTime_480Cycles);
//使能ADC
ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
//开始转换
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
//等待转换完成
while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC) == RESET);
//读取转换值
u16 value = ADC_GetConversionValue(ADC1);
接入PT100/1000温度传感器需要使用电源模块和差分放大电路。差分放大电路包含一个差分放大器和一个滤波电路,将PT100/1000温度传感器的阻值变化转换成电压变化,并进行差分放大和滤波。具体电路如下:
由于PT100/1000温度传感器的输出范围很小,因此需要通过差分放大器来进行放大。同时,为了减少噪声的影响,还需要加入一个滤波电路,对差分放大器的输出进行滤波。
配置STM32的程序同样需要使用ADC模块来进行数字量化。代码如下:
//设置ADC采样通道ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_5,1,ADC_SampleTime_480Cycles);
//使能ADC
ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
//开始转换
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
//等待转换完成
while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC) == RESET);
//读取转换值
u16 value = ADC_GetConversionValue(ADC1);