單片機的炭黑復合導電的電阻/溫度測量

隨著電子工業及信息技術等產業的迅速發展，對于具有導電功能的高分子材料的需求越來越迫切。導電復合材料具有質量輕、無銹蝕、易于加工成各種復雜形狀，尺寸穩定性好，電導率在較大范圍內可調，易于大批量生產以及價格便宜等特點，因此廣泛應用于抗靜電、微波吸收、自控溫發熱材料、電磁波屏蔽等領域。其中，炭黑復合導電材料是目前應用最廣，用量最大的一種。在此以AT89S51單片機為核心，設計一種簡易的測量炭黑復合導電材料電阻和溫度系統，系統框圖如圖1所示。

l AD595的工作原理與應用

AD595是AD公司生產的一款熱電偶放大器，將儀器放大器和熱電偶冷接頭補償器全部集成在1塊單片芯片上，產生一個10 mV/℃的輸出。管腳的可選擇性使其可以作為一個線性放大補償器或者是設置工作點控制器的開關輸出。

AD595包含一個熱電偶故障報警，如果熱電偶的一腳或雙腳開路，可以顯示報警信號。報警輸出有很多種靈活的方式，包括TTL形式。

AD595能夠用一個單端+5 V電壓供電。如果用負電壓，則可以測量O℃以下的溫度。為了使其自身發熱最小化，一個無負載的AD594/AD595的總電流是160μA，當然也可以把5 mA以上的電流傳送給負載。

1.1 溫度穩定性

每個AD595都測試過在不同溫度時對零點進行測量時的溫度誤差。冷接頭補償器的誤差、放大器的偏移量以及增益誤差等綜合起來決定了AD595在額定環境溫度范圍內的輸出穩定性。圖2顯示了AD595的測量誤差分布范圍。圖2中的坐標單位為℃。