ch58x/ch59xADC差分采样NTC电阻获取当前温度

前言：之前的文章中也有关于使用I2C器件进行温度的采集的文章

采集温度的方式不止使用传感器，也可以使用NTC温敏电阻进行采集，此方法的外围电路较为简单且成本较低，代码也较为容易实现。

实现原理：先通过差分采样电路进行采集，采集之后可以获取NTC或者定值电阻的电压；已知这些信息可以通过欧姆定律得到当前电路的电流，根据串联电路电流处处相等的特性可再通过欧姆定律获取当前NTC的阻值。（温度越高NTC阻值越小，温度越低NTC阻值越大）

获取到了当前NTC的阻值可以通过查表得到一个粗略的温度，也可以通过公式获得当前的温度较为准确一些。

NTC 热敏电阻温度计算公式：Rt = R*EXP(B(1/T1-1/T2))

其中，T1和T2指的是K度，即开尔文温度。

Rt 是热敏电阻在T1温度下的阻值。

R是热敏电阻在T2常温下的标称阻值。100K的热敏电阻25℃的值为10K（即R=10K）。T2=(273.15+25)

EXP是e的n次方

通过此公式可以得到温度转换的公式：T1 =1/(ln(Rt/R)/B+1/T2)-273.15+0.5；

这里+0.5的误差矫正。

1、NTC电阻的选型：

NTC实际的选型B值是一个很关键的参数，同时也要考虑自己的实际应用去选择合适阻值的电阻；笔者这里为了简便计算选择了10k的定值电阻与B值为3950的10k的NTC；

硬件设计：

 2、代码实现：

#include "CH59x_common.h"
#include "math.h"
uint16_t adcBuff[40];
float sum=0;//多次采样和
float averagevalue =0;//平均值
volatile uint8_t adclen;
volatile uint8_t DMA_end = 0;
float basicvalue = 3.3;//输入电压
float Difference=0;//压差
float currentvalue=0;//电流
float NTC=0;//NTC阻值
float temp=0;//温度

int main()
{

    uint8_t      i; 
    SetSysClock(CLK_SOURCE_PLL_60MHz);

    /* 配置串口调试 */
    DebugInit();
    PRINT("Start @ChipID=%02X\n", R8_CHIP_ID);
    PRINT("\n4.Diff channel sampling...\n");
    GPIOA_ModeCfg(GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_12, GPIO_ModeIN_Floating);
    ADC_ExtDiffChSampInit(SampleFreq_3_2, ADC_PGA_1_4);
    ADC_ChannelCfg(0);
    R8_ADC_CFG|= RB_ADC_BUF_EN;

    while(1)
    {
        for(i = 0; i < 10; i++)
                {
                    adcBuff[i] = ADC_ExcutSingleConver(); // 连续采样20次
                }
                for(i = 0; i < 10; i++)
                {
                    PRINT("%d \n", adcBuff[i]);
                    sum+= adcBuff[i];

                }
                PRINT("sum %f\n",sum);
                averagevalue = (((sum/10)/512)-4)*1.05;

                PRINT("average:%f V\n", averagevalue);

               Difference = basicvalue-averagevalue;
               PRINT("Difference:%f V\n", Difference);
               currentvalue = Difference/10000;
               NTC=averagevalue/currentvalue;
                PRINT("NTC:%f Ω\n",NTC);
        //      T1 =1/(ln(Rt/R)/B+1/T2)-273.15+0.5
                temp=1/((log(NTC/10000)/3950)+(1/(273.15+25)))-273.15+0.5;
                PRINT("temp:%f ℃\n",temp);
                sum = 0;
                DelayMs(1000);
    }
}

3、验证现象：

代码打印温度：

实际温度：

 4：注意事项：

再使用的时候需要使用精度较高的定制电阻，MCU的供电电压与参考电压稳定，同时NTC的供电要稳定。

常用温度阻值对照表：

 

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