LTC2402是一款2通道24位无LatencyDelta-Sigma ADC，非常适合使用多种不同传感器进行差分温度传感。通道之间非常好的匹配允许两个绝对温度测量值进行比较，以确定两点之间的差异组织。在下面的电路中，LTC2402，平均可以解决几毫米的温差，尽管在单镜头对的情况下，峰值误差为0.05°C是可能的。独立可调的满量程(FS(SET))和零量程(ZS(SET))便于使用铂rtd进行3线或4线测量，两个通道的自动测序使得跨隔离屏障的测量更容易。这些adc的无延迟特性也解决了与脉冲激励相关的难题。脉冲激励的使用最大限度地减少或消除了寄生热电偶效应，可以损害RTD测量。此外，脉冲激励可以减少待机或电池供电应用的平均功耗。

铂高压

铂rtd是市场上最稳定，最准确的温度传感器。然而，它们的低输出水平和自热效应需要注意物理放置和电气设计的细节。rtd虽然比热电偶和热敏电阻更线性，但在某种程度上是非线性的;因此应该使用线性化。在过去，这通常是在一阶近似中完成的，通过将放大输出电压的一部分反馈给激励，从而提供倍增因子。使用处理器驱动的设计，硬件线性化是不必要的。

自动加热的影响

由激励电流产生的自热效应取决于theRTD元件对其环境的热阻。如果这个热阻是一个常数(如果传感器连接到固体质量)，则可以根据RTD在温度下的电阻计算自热效应，然后从re中减去。这假定环境介质在感兴趣的温度范围内没有相位变化。对于绝对温度测量，自热效应可能是有问题的;然而，如果温差是问题，使用更高的激励电流可能是一个优势。如果两个传感器对其局部环境的热阻匹配得相当好，则自热效应只会对绝对测量产生影响。绝对温度测量只需要用于确定电阻变化的斜率，因此不是非常关键，可能消除了精确线性化的需要。

在1mA的高激励电流下，100欧姆 RTD(欧洲曲线)在25℃附近产生385μV/°C的输出信号(850℃时为290μV/°C)。平均三十re将解决温度差到几毫米，尽管单通道re将显示大约0.05°C的峰对峰噪声。

rtd的桥接

图1显示了使用theLTC2402的两个通道以基本相同的方式感测两个rtd。如果两个传感器在物理上靠近在一起，则通过与ZS(SET)的连接对共同返回进行遥感，消除了穿越返回接线的电压降的影响。连接到传感器上端的接线只会产生很小的增益误差。例如，20英尺的26规格铜线只会产生0.068%的增益误差(相反，如果不使用共同返回的遥感，则与单个返回相关的误差将约为20°C)。

两个参考电阻器的容差可能会产生更大的误差，从而产生再次误差。1%的电阻会产生高达2%的增益误差，导致误差为5°C。但是，如果产生零温度差的条件可以产生或识别，则可以在软件中记录和消除增益误差。建议电阻R1和R2是匹配的分压器对或温度系数非常低的器件，如Vishay S102或Z201系列。温度跟踪集成对可以紧密到0.1ppm/°C。

rtd串联连接

图2显示了一种可以减少两个通道之间增益变化的方法。由于只有一个激励电流，所以不需要精确匹配的电阻。参考电阻器(R4)的公差仅显著影响绝对测量，如果所需的量是差温，则绝对温度只需要知道标称精度。在这种情况下，一个5%的电阻就可以得到足够的结果。除噪声外，唯一的误差机制是ADC在标称0mV至400mV范围和400mV至800mV范围内的非线性。由于线性在整个范围内不会表现出任何突然的不连续性，因此在这个更有限的范围内，这不会超过满量程的百万分之一。

脉冲激

图3是如何使用脉冲激励电流的一个例子。当开关(SW1)关断时，全参考电压仍然施加到参考终端，但是没有明显的激励施加到rtd。输入端测量的电压现在由RTD和ADC之间所有连接中存在的偏置和寄生热电偶电压决定。这些测量值应从用激励电流流过时测量的电压中减去。在有激励和没有激励的情况下交替测量将抑制1/f的噪声，如果引入放大来放大差电压。虚线内显示的放大器是仪表放大器，如LT1167。如果使用放大器，则必须使用SW3, R6和R7来允许信号保持在放大器的输入范围内。

使用铜或钨rtd，结合LTC2402和上述技术，将允许在许多工业，消费或汽车应用中测量非常细微的温度梯度。