PCベース温度測定システムのリファレンスデザイン

筆者：	Gordon Lee

Mar 01, 2010

要約：このアプリケーションノートは、PCベース温度測定システムのリファレンスデザインです。このアプリケーションノートでは、MAX1396およびMAX6603EVKITのMAXQ2000マイクロコントローラ、および信号コンディショナのMAX6603を使用しています。この設計は、複雑な変換式を使用せずにMAX6603からの読取り温度を得るための簡単な方法を提供します。回路図、各ブロックダイアグラム、およびソフトウェアのすべてが提供されます。

はじめに

このリファレンスデザインは、信号コンディショナのMAX6603の評価用のPCベース温度測定システムの構成方法について解説しています。この設計では、MAX1396EVKITおよびMAX6603EVKITのEV (評価)キットを2台、および簡単に使用可能なソフトウェアプログラムを使用します。

MAX6603は、2つの白金サーミスタを使用して周囲温度を電圧信号に変換します。MAX1396EVKITは、MAX6603EVKITからの出力電圧信号の測定のために、アナログ・ディジタル変換を提供します。その後MAX1396EVKITは、この信号をPCへ送信します。ソフトウェアは、受信したデータをスクリーンに表示される温度値へ変換します。

設定の概要

MAX6603

MAX6603は、デュアルチャネル、白金、RTD-電圧信号コンディショナです。温度測定用の高電圧、レベルフィルタされた信号を得るために2つの直列接続されたオンボードの100Ωの白金抵抗体温度デバイス(Pt RTD)を励振し、信号を増幅します。このリファレンスデザインは、温度を測定するためにMAX6603EVKITを使用します。EVキットのボードに搭載された各Pt-RTDは、JU4上のシャントを取り除くことによって、回路から電気的に切り離すことが可能で、MAX6603に外付けのPt-RTDを、ツイストペアケーブルを使用して接続することができます。

MAX1396

MAX1396は、312.5ksps、2チャネルシングルエンド、12ビットSAR ADCです。MAX1396は、MAX6603EVKITからの出力電圧を測定するために、この設計において使用されています。MAX1396EVKITのデータシート中の指示に従って、EVキットをインストールしてください。

ハードウェア

MAX6603EVKITのHVINパッドに、+6V～+9Vの電源電圧を供給し、電源の負側端子をGNDパッドに接続してください。MAX6603EVKITのOUT1およびGNDパッドをMAX1396EVKITのAIN1およびGNDパッドへ接続する必要があります。MAX1396EVKITをPCに接続するために、USBケーブルを使用します。図1に、ハードウェアシステムの設定を示します。

図1. ハードウェアシステムのブロックダイアグラム

画像の拡大(PDF、416kB)
図1. ハードウェアシステムのブロックダイアグラム

MAX6603EVKITは、MAX6603、必要なすべての受動部品、および実証済みのPCBレイアウトで構成されています。MAX6603EVKITの回路図を図2に、ジャンパ設定を表1に示します。

図2. MAX6603EVKITの回路図

表1. MAX6603EVKITのジャンパ設定

ジャンパ	位置
JU1	1-2
JU2	1-2
JU3	1-2
JU4	1-2

MAX1396EVKITは、1つのMAX1396、1つのMAXQ2000マイクロコントローラ、必要なすべての受動部品、および実証済みのPCBレイアウトで構成されています。MAX1396EVKITの回路図を図3に、ジャンパ設定を表2に示します。

図3. MAX1396EVKITの回路図

画像の拡大(PDF、452kB)
図3. MAX1396EVKITの回路図

表2. MAX1396EVKITのジャンパ設定

ジャンパ	位置
JU1	1-2
JU2	1-2
JU3	1-2
JU4	1-2
JU5	1-2
JU6	1-2
JU7	1-2

Windows®プログラムの概要

このプログラムは、Windows　98SE/2000/XP対応の使いやすいグラフィカルユーザインタフェースを備えています(図4)。プログラムは、MAX6603EVKITの出力電圧および白金サーミスタからの対応する温度の読取り値をスクリーンに表示します。

USBケーブルを使用してMAX1396EVKITをPCに接続すると、MAXQ2000は、Windowsプログラムからのコマンドを待機します。プログラムを起動してください。図4と同様のウィンドウが表示されます。｢No Virtual COM Port Detected｣というメッセージボックスが表示された場合、プログラムを終了し、USBケーブルを接続し直して、プログラムを再起動してください。

ソフトウェアの起動後、デフォルトでAuto Readチェックボックスがチェックされています。ソフトウェアは、MAX6603EVKITのOUT1の電圧を測定するために、Read TempコマンドをMAX1396EVKITに連続して送信します。温度は、Time Intervalプルダウンメニューで設定したレートで読込まれます。ソフトウェアがOUT1の電圧測定値を受信した後、スクリーンの左上角に対応する温度値が表示されます。

更なる高精度のADCの読取り値を得るためには、MAX1396EVKIT上のJU7のピン１のリファレンス電圧を測定するためにディジタル電圧計を使用してください。この値を、MAX1396 EV kit reference voltageエディットボックスに入力してください。これを正しく行うことで、ADCの読取り値の誤差は、0.1%以下になります。

MAX6603EVKIT上のJU1のピン1の実際の電源電圧を測定し、この値を、MAX6603 supply voltageエディットボックスに入力してください。MAX6603の出力電圧を温度に変換する式が電源電圧値に依存するため、この手順は重要です。

図4. リファレンスデザインのソフトウェアによるMAX6603のEVキットからの温度およびMAX6603からの電圧の測定

WindowsはMicrosoft Corporationの登録商標および登録サービスマークです。

関連製品
MAX1396	1.5V～3.6V、312.5ksps、1チャネル真の差動/2チャネルシングルエンド、12ビット、SAR ADC	無料サンプル
MAX6603	デュアルチャネル、白金、RTD-電圧信号コンディショナ	無料サンプル

次のステップ
EE-Mail	EE-Mail配信の登録申し込みをして、興味のある分野の最新ドキュメントに関する自動通知を受け取る。
シェア	その他のチャンネル E-Mailこのページを知り合いに送る。

フィードバックをお寄せください。
内容に満足されましたか、あるいは満足されていませんか？もっと良いページにできると思いますか？あるいは、単なるコメントでも結構です。フィードバックをお待ちしています。—マキシムはお客様からいただく訂正、提案を元に改善していきます。このページを評価し、フィードバックを送信する。

APP 4531: Mar 01, 2010
リファレンスデザイン4531, AN4531, AN 4531, APP4531, Appnote4531, Appnote 4531

その他のチャンネル

E-Mail