利用LT3092电流源以高线性度将温度转换为电流

基础电子课程的第一堂课之一 涵盖电阻器、电容器、电感器、电压源和电流源的符号。虽然 每个符号代表一个功能组件 现实世界的电路，只有部分符号有直接 物理对应物。例如，三个离散的 无源器件（电阻器、电容器、电感器）可以 从架子上捡起来并放在真正的板上 因为它们的符号类似物出现在基本原理图中。 同样，虽然电压源没有直接的 2 端子 模拟，电压源可以通过现成的线性稳压器轻松构建。

基本电子符号的害群之马早已 是 2 端子电流源。符号显示 在每个基础电子课程中都名列前茅，但电子 101 教师必须花时间解释缺乏 现实世界的等价物。该符号呈现一个简单的 电子概念，但建立电流源有， 到目前为止，这是一项复杂的任务。

真正的2端子电流源

随着引入LT3092®，现在一样简单 产生 2 端子电流源，因为它是创建一个 电压源。图 1 示出了 LT3092 如何使用 内部电流源和误差放大器，以及 两个外部电阻器的比率，用于设置一个常数 输出电流在0.5mA至200mA之间的任何电平。

图1.2 端子电流源仅需两个电阻即可编程。

内部基准的平坦温度系数 电流（如图2中突出显示）与许多电压一样好 引用。不需要使用低TC电阻;这 外部电阻器所需的温度系数 只有相互匹配才能获得最佳效果。

图2.设置引脚电流与温度的关系。

无频率补偿或电源旁路电容器 是需要的。频率补偿是内部的，并且 内部基准电路经过缓冲，可保护其免受 行更改。

无需输入至输出电容。虽然已经进行了广泛的测试以确保稳定运行 在尽可能广泛的条件下，复杂的负载 阻抗条件可能会引起不稳定。因此， 强烈建议使用最终组件值进行原位测试。如果出现稳定性问题，可以解决 放置小型电容器或串联 RC 组合 在输入、输出或从输入到输出上。

LT3092 提供了所有预期的保护功能 来自高性能产品：热关断， 过流保护、反向电压和反向电流保护。因为一个简单的电阻比设置 目前，可以利用多种技术 以动态调整电流。LT3092 还可以 配置为不带输出电容器的线性稳压器 用于本质安全环境。

LT3092 作为 T-I 转换器

欧米茄44200系列线性热敏电阻套件*包括 热敏电阻和电阻共同构成线性 正确配置时对温度的响应。 这些套件以高精度产生与温度成比例的电压或电阻;的 #44201 套件适用于 0°C 至 100°C 温度范围 精度为 0.15°C。

显然，这些套件很容易满足广泛的需求 多种应用，但问题出现时 热敏电阻必须放置在长导线的末端——欧米茄的应用信息表明不再 超过 100 英尺的 #22 线，用于热敏电阻套件 #44201。线 阻抗会干扰热敏电阻电阻和 破坏了套件固有的准确性。

通过将 LT3092 与热敏电阻套件一起添加到热敏电阻套件中 三个精度为 0.1% 的电阻器和一个最终调整，非常 精确的 2 端子温度-电流转换器可以 被建造。该电路测量 700μA 工作电流 在 0°C 时，每度下降 2μA，直到 100°C，在 该点电流测量为 500μA。显而易见的 与T-V转换器相比，此T-I转换器的优势 是无论电线如何，电流都保持不变 长度 - 只要有足够的电压来满足 LT3092 电路的合规性，同时不超过 它的绝对最大值。电子学101：基尔霍夫定律 规定导线中的电流守恒，只要 因为没有节点可以让电流在运行过程中泄漏。

图3显示了线性热敏电阻套件的原理图 #44201 来自 Omega 的 LT3092 和附加产品 电阻值。下面的公式允许 替换其他热敏电阻套件值并确定适当的互补电阻以调整 应用。

图3.2端子温度-电流温度计，适用于长线末端。

一旦初始电路建成，任何初始容差、变化和偏移都可以通过连接轻松消除 从节点 A 到节点 B 的电压表并修剪 用于测量 302mV 的电位计（适用于本设计）。这 无论温度如何，电压都保持恒定。

现在，一根导线跑出并返回，用于远距离的温度检测。通过提供输入电压 高于 LT3092 的顺从水平 （小于 2V 对于此电路和电阻组合）和检测 合力电流（使用1K电阻和DVM）可以 测量温度。图4显示了电流输出 从电路跨越温度和差异 在测量和计算响应之间。

图4.图3中温度计的计算与测量性能。

结论

LT3092 仅需两个外部电阻器即可产生 参考输入或 接地，或与信号线串联。

2 端子电流源可实现多种应用，尤其是涉及长导线的应用，例如 基尔霍夫定律规定了电流守恒 长导线距离 — 电压信号所在的距离 会被损坏。此处提供的示例使用 LT3092 和一个用于转换温度的线性热敏电阻套件 到电流，创建一个 2 端子电流输出温度计。将其与长距离电线串联放置 无论使用电线的距离如何，都能保持精度。

审核编辑：郭婷