电流变送器

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇电流变送器范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

电流变送器范文第1篇

 

关键词：通信电源　故障　处理

1、引言 

电源是通信系统的关键设备之一，因其采用模块化设计，在发生局部的或单元的故障时一般不会扩散。电源系统故障分为一般性故障和紧急故障。一般性故障指不会影响通信安全的故障，包括交流防雷器雷击损坏、系统内部通信中断、单个模块无输出、监控单元损坏等；紧急故障指影响通信安全的故障，包括交流输入与控制损坏而导致交流停电、直流采样和控制电路损坏而导致直流负载掉电等。如果不能及时有效地对故障进行处理，将导致通信系统的瘫痪，带来严重的损失，因此，必须对通信电源常见的故障与处理给予充分重视。 

2、交流配电单元的故障处理 

2.1 防雷器单元 

防雷器是由四个片状防雷单元组成，其中三个防雷单元具有状态显示功能，可以显示防雷单元是否处于完好状态。防雷单元窗口颜色为绿色时，表示防雷单元处于完好状态；某个防雷单元窗口颜色为红色时，则表示该防雷单元已损坏，应尽快更换防雷模块。 

如果防雷器没有损坏，而监控单元报防雷器告警，就需要检查防雷器的接触是否良好，可以将防雷模块拔下来重插。如果是菲尼克斯的防雷模块，则需要检查底座是不是良好。 

2.2 交流输入缺相 

当监控单元或后台报交流输入缺相时，如果确定交流真的确相则无需理会；如果交流实际没有确相，而是检测问题，那么可能是交流变送器出现故障。可以用万用表测量变送器的端子是否有3V左右的直流电压，如果某一个没有，则说明交流变送器损坏，应急解决办法是将该端子的检测线并到其他两个端子的任意一个上；长久解决办法则须更换交流变送器。 

更换交流变送器的方法：首先必须断开电源系统的交流电和关掉监控单元的电源，否则可能对人身造成伤害或烧坏交流变送器。更换时如果连接线上没有标识，那么在拆交流变送器之前需要要做好相应的标识，否则在安装时会造成不便。 

注意事项：安装好交流变送器后，需要检查连线无误后，方可送上交流电，然后打开监控单元的电源。核实交流显示是否与实际测量电压相符。 

2.3交流接触器不吸合 

对于采用交流接触器自动切换的电源系统，如果交流接触器不吸合，那么可能是下面几个情况引起的：①交流输入的A相缺相；②交流接触器线圈供电保险丝烧坏(此故障出现在早期的电源柜)；③控制交流接触的辅助交流接触器损坏(早期电源上有辅助交流接触器)；④交流接触器控制板(CEPU板)出现故障；⑤交流接触器线圈烧坏。 

解决方法：用万用表进行检查，断开交流输入用万用表测量交流接触器的线圈，如果开路，那么说明交流接触器损坏，更换交流接触器即可。 

交流接触器更换方法：首先必须将电源柜的交流电断开，更换前将各个连接线用标签做好标识；由于这两个交流接触器是机械互锁的，所以要注意安装好交流接触器之间的辅助触点和控制线；将交流接触器两端的交流导线连接牢靠，不能有松动。 

3、直流配电单元故障处理 

3.1 监控单元出现直流断路器断开告警 

从两个层面考虑：①属于正常告警，直流断路器确实已经断开，无需处理；②断路器没有断开，但是监控单元出现告警，出现这个故障是由于检测线出现断开所致。处理方法：检查断路器的检测线，也可以用“替换法”来定位问题所在。 

3.2 直流断路器故障 

蓄电池下电保护用的直流断路器使用的是常闭触点，在不控制的情况断路器是闭合的。如果给了断路器的断开控制信号，但是断路器不断开，那么说明断路器已经出现了故障，更换即可。 

3.3 直流输出电流显示不正确 

直流电流显示不正确分两种情况：①显示值与实测值比较偏大或偏小，原因是电流传感器的斜率选择不正确，在监控中将调整斜率调整合适即可；②电流显示出现异常情况，非常大或电流值显示不稳定。对于用分流器检测电流的设备来说是检测通道不通导致的：一种可能是分流器两边的检测线接触不良，可以关掉监控单元的电源，取下检测线用电烙铁将其焊接好即可；另外一种可能就是检测线接插件插针歪或接触不好，可以用镊子之类的工具将歪针校正或将接插件插好即可。

电流变送器范文第2篇

关键词：电流采集；SMI300DCE-P1-O2/S30

1.引言

随着人们环保意识的日益提高和石油价格的持续上涨，电动汽车技术的研究已蓬勃发展开来。动力电池组是电驱动车辆上重要的能量组成部件，它既能配合发动机-发电机组微电机驱动系统提供电能，又能吸收再生制动能领，并在整车能量系统中起到重要的功率均衡作用，因此，其状态好坏和寿命长短在很大程度上决定了整车性能的优劣。作为电动汽车的主要能量源，动力电池的荷电状态SOC(state-of-charge)对于混合动力汽车的电池管理系统来说是一个非常重要的参数，对预测车辆剩余行驶里程，避免电池出现过放电、过充电有着十分重要的影响。

2.动力电池组电流采集电路设计

2.1工作原理

该电路对动力电池的电流信号进行采集，通过片外A/D、D/A传给单片机，单片机将测得的单体电流与其他数据（单体电压、单体温度等）作为参数通过算法估算电池的荷电状态，通过RS485接口把数据传给控制单元做出蓄电池的工作状态判断。

由于本系统用于移动设备，对单片机的各项性能要求较高，在本设计中单片机采用ARM7_LPC236X芯片，作为主控制器：该芯片主频可达72M；含有高达512KB的片内Flash和58KB的片内SRAM存储器；功能接口丰富；接口分布均匀，插拔方便；PCB尺寸：长13.00cm，宽10.00cm，体积小巧，便于携带以及安装；输出电流大、输出点电压精度高、稳定性高等特点使它更好的服务于电动汽车。

2.2电流采集方法

电流的采样是估计电池剩余容量（SOC）的主要依据，因此对其采样的精度，抗干扰能力，零飘、温飘和线性度误差的要求都很高。因为电动汽车上电机一般采用的PWM控制电流是脉动的；其次在助力和能量回馈两种模式间的切换时电流正负数值从几安到数百安培，且变化率较大，因此必须选用响应速度快，具有优良线性度的高精度霍尔传感作为电流采集单元。

2.3 传感器的选择

由于电流采样电路对采样的精度，抗干扰能力，零飘、温飘和线性度误差的要求都很高，所以对传感器的选择主要这几方面性能进行考量。

SMI系列电流变送器的特点：国际标准电流信号输出，直接连接PLC等，输出电流与负载无关；一体化电流变送器，可省去电流互感器，节约用户成本，提高精度；电流输出，高过载能力，抗干扰能力强； 适合于远距离传输；最高的性能价格比；快速响应，无击穿现象；初级与次级高度隔离；外形小巧，安装方便。

SMI电流变送器精度高，稳定可靠，安装形式分为导轨式和螺孔安装；是符合国际标准的电流变送器，具有极高的性价比。为便于现场安装选择SM开口式电流变送器(开合式、可拆卸式变送器) 。

产品选型：SMI300DCE-P1-O2/S30直流电流变送器输入：DC 0～300A；辅助电源：DC 24V±15% ；输出：DC 0～20mA；外形：S30。

2.4采集电路与单片机接口设计

本系统因为应用与汽车中，周围信号干扰强，最好系统使用尽可能少的扩展芯片，提高系统运行的可靠性，所以要求使用的单片机具有片内足够大的ROM和RAM。目前ARM7系列单片机是应用最广的单片机之一，它具有很高的性价比。本文采用了LPC236X作为主控芯片

2.5电流采样设计

采用电流传感器SMI300DCE-P1-O2/S30，该电流传感器是基于霍尔原理的闭环（补偿）电流传感器，具有出色的精度、良好的线性度和最佳的相应时间，同时也具有很好的抗干扰能力。其原边的额定电流为300A，满足系统设计的要求；副边的额定电流为150mA，其转换率为1:2000；供电电源为正负12V或正负15V。其测量电路示意如图1所示。

图1电流采样信号调理电路

SMI300DCE-P1-O2/S30的输出采样信号电流首先经过IILC滤波电路，然后R48，R49分压后后得到电压信号，进入前级仪表放大器。可调电阻VAR5调节仪表放大器AD623的放大倍数，用于调节电流与其对应的电压之间的比例关系。由于从SMI300DCE-P1-O2/S30过来的电流是双向的，因此其转换得到的电压是以地（GND）为中心变化的一个正负电压，而我们选用的模数转换器是单向的，为了将其电压提供至OV以上，可以设计一个加法器（前端的运算放大器），将以OV为中心的正负电压提升至以2.5 V为中心的正电压。在实际中舍弃了这方案。主要原因是：为了提高采样精度，外部A/D转换器采用的参考电压为2.5V，在仪表放大器AD623，和精密运放LT1014采用双电源供电的情况下，调节AD623的放大倍数，使AD623调理出的由采样信号电流转换成的电压信号Vin在-2.5V~2.5V之间，在2.5V的参考电压输入下，经过LT1014的两路运放的加减法运算后，输出两路模拟电压信号：2. 5+Vin与2.5-Vin，最终进入外部A/D的2个输入通道，任一时刻只有其中一路的电压在0~2.5V之间，而另外一路大于2.5~5.0V。大于2.5的信号电压将被A/D识别为满量程电压信号。在软件上完全可以识别。至此在保证较高的采样精度的前提下，采取两级运放，增加一路采样通道的措施，实现了电流的双向检测。

网络标号Vref+2.5代表的2.5V的参考电压是通过稳压器件调整得到的，它的稳定性关系到系统零点的稳定，对电流采样有重要的意义。我们采用高精度的电压参考源TL431，其输出精度为2.500V，士0.4%完全满足设计要求。

3.结束语

本文的电池管理系统以单片机ARM7_LPC236X为核心，实现了电动汽车动力电池的电流的采集，该设计已通过试验测试，经过验证，该电路的一致性和线性较好，性能稳定，对电动汽车动力电池组的荷电状态SOC(state-of-charge)的估算有很大的帮助。

电流变送器范文第3篇

关键词：隔离 变送器 信号调理电路

Isolated Transducers Signal Conditioning Circuit

Abstract∶This paper propose isolated transducers signal conditioning circuit for other transducers taking isolated signal conditioning circuit for thermistor temperature transducers for example。

Keywords：isolatedtransducerssignal conditioning circuit

一、引言

隔离的变送器，是工业测量和控制的重要部件。隔离的变送器信号调理电路则是其重要组成部分，以其较强的抗干扰能力应用于各种传感器的变送器中。本文以铂电阻温度变送器的信号调理电路为例介绍了隔离的变送器信号调理电路的设计，该电路也可用于其它传感器的变送器。

铂电阻作为检测元件，广泛用于工业以及医疗卫生领域，测温范围宽，线性好，价格便宜，特别适用于机电一体化。所以，铂电阻温度变送器，尤其是隔离的变送器，是工业测量和控制必不可少的部件。

变送器信号调理电路主要用于信号放大、线性化和标准化处理。铂电阻温度变送器信号调理电路通常是由放大器和电阻网络构成，虽然成本较的低，但输入和输出是一体的，容易串进干扰，产生误差甚至损坏仪器设备。其线路复杂、抗干扰能力也较差，本文介绍热电阻（如铂电阻、铜电阻等）温度测量电路是由较新隔离放大器构成的变送器信号调理电路，具有较强的抗干扰能力，广泛适用于石油、化工、电力等领域。

二、隔离的热电阻温度变送器信号调理电路的设计

1.设计思路

铂电阻的温度测量范围很宽（－200～850°C），根据允许误差的不同，分为D、C、B和A级。其零度值误差分别为±0.48％、±0.24％、±0.12％、0.069%。

铂电阻通电流以后，会产生自热效应。为达到要求的测量精度，控制自热效应是必要的。通过铂电阻的电流不能太大，但是铂电阻测温信号与通过的电流大小成正比，所以设计铂电阻的电流要在允许自热的情况下尽可能大一些，一般选不大于lmA。如果采用1mA供电，温度升高100°C时，只能取得38.5mV的信号，信号要放大到足够大。根据铂电阻的分度表，铂电阻阻值随温度上升的增加略有下降，即存在非线性，热电阻温度变送器信号调理电路的设计要考虑信号线性化问题。

在控制系统中，变送器作为检测部件要为控制系统提供检测到的信息，为确保控制系统可靠运行，变送器提供的信息必须是电隔离的。没有隔离就没有可靠的工业控制。所谓隔离，是要求输出信号与输入信号电隔离，这就要求输出端与输入端的电源也是电隔离的。并且要保持被传送信号的特性。这样隔离的温度变送器电路，除温度、电压变换电路外，还需要有隔离放大器和隔离电源。

2.信号调理电路的构成

为满足测量、控制的需要，温度变送器的输出要稳定可靠、达到一定的精度、输出信号要规范化并且要求输出信号与输入信号电隔离。下图给出了调理电路原理图，经长期多只变送器的实用证明，能够满足这些要求。

该电路采用单片4~20mA的双线电流变送器集成电路XTR105作为铂电阻信号处理电路，它具有全部的桥激励、仪器放大、线性化、用于高阻抗应变传感器必要的电流输出电路。

图中XTR105的1脚和14脚为桥路提供恒流供电，12脚连RL 调线性，W1调零，W2调满度，XTR105的8、9、10脚接入BD237输出4~20mA电流。

为达到输出信号与输入信号电隔离，必须使输出端与输入端的电源实现电隔离。并且要保持被传送信号的特性。这样隔离的温度变送器电路，除用XTR105作温度、电压变换电路外，还需要有隔离放大器和隔离电源。

本电路采用的隔离放大器是BB公司的ISO122。ISO122的电源电压范围较宽（±4.5～±18Ⅴ），线性好，非线性最大只有0.05％，额定增益为1，即无放大传送。它的缺点是静态功耗较大，且为双电源，所以电源变换电路只能用双电源。隔离温度变送器采用的电源变换电路是DCP010515DP，该电路输入电压为5V，功耗1W，输出±15V。电源输入、输出完全隔离，地线完全分开，隔离性能很好，有热断路和过载保护功能。选用±15V主要考虑：

①双电源，满足ISO122的要求；②考虑有可能直接用4～20mA二线制变送器，所以制作隔离变送器时选用DCP010515DP较为合适。因为各种二线制的变送器有15v电源都能正常工作。这样，这种隔离的变送器应用更广泛。

信号调理电路中ISO122的次级选用TC7662A作为电源变换电路是因为它能提供较大的负载电流。

在电路板的设计上值得注意的是，DCP010515DP与 ISO122的输入地与输出地应该完全分开以确保信号调理电路的输入与输出完全隔离。

3.0-10mA输出电路的构成

在变送器的开发应用中，常常会遇到所需的变送器的输出信号，与已有的变送器的输出信号不同，或用户已有的变送器的输出信号不能满足新的需求，这就需要改变变送器原来的输出信号。在这里我们给出了把4-20mA变换为0-10mA的电路，如图2所示。这个电路虽然比较复杂，但性能稳定可靠。

设R1上的压降（取样电压）为Vi，经推导可以得到流经RL上的电流为I=(Vi-1)/R11。很显然，如果变送器在零位时输出4mA，在250Ω的取样电阻的压降为1V，于是I=0。如果变送器输出为20mA，Vi=5V，则I=(5-1)/R11，适当选取R11，可得I=10mA。

三、结束语

工业控制系统中常采用隔离接口单元，把输入、输出信号在电气上完全隔离，提高电子系统的抗干扰性和可靠性。隔离的温度变送器信号调理电路把传感器信号测量放大部分和输出控制部分完全隔离开来，提高了变送器的抗干扰能力，也保护了控制系统不受现场的影响。

本文设计的电路也可作为其它传感器（如：压力传感器、热电偶等）的信号调理电路，具有很好的实用性。在实际应用中得到了很好的证明。

参考资料：

[1]孙立红.传感器及其接口技术[M].北京: 石化出版社, 1998（2000年再版）.

[2]赵负图.现代传感器集成电路[M].北京: 人民邮电出版社，2000，231-235.

[3]孙立红. 液位变送器输出的变换[J]. 今日电子，2004，7：42－43.

[4] Burr-Brown，IC Data Book，1996/1997，5.75-5.87.

电流变送器范文第4篇

关I词：脱硝；温度跳变；干扰；续流；二极管

1 概述

某厂2X600MW机组于2013年分别实施SCR脱硝改造工程，每台锅炉布置两个SCR反应器。按环保要求，每个SCR反应器出口及入口各配置一套CEMS装置。两台机组共计8套，安装温度测点共计24个测点。自脱硝投入运行以来，这些温度测点偶尔发生跳变，且跳变幅度越来越明显，跳变频次越来越多，甚至导致了喷氨关断阀的跳闸，已危及脱硝设备的安全运行，成为了引发环保事件的重大隐患。通过认真分析及多次试验，最终找到了解决问题的最优方案，彻底解决了脱硝系统温度测点跳变的故障，保证了脱硝系统安全运行。现对解决这一问题的过程进行了分析，以求能对电厂中类似问题的解决提供一定的参考。

2 测温回路介绍

脱硝CEMS系统中，24VDC电源除给测量回路中各隔离器供电外，还给PLC输出回路如CEMS取样探头吹扫电磁阀等设备供电，测量回路与控制回路之间没有分开。每套CEMS系统各配置温度测点3只，如图1所示，温度变送器将热电阻信号转换成4-20mA信号。按环保相关规定，温度信号经信号隔离器分别送DCS及PLC，同时还给温度变送器供电。

3 原因分析

经检查发现，脱硝出口及入口温度测点几乎都有发生跳变的现象，但跳变的时间并不一致，跳变的方向也不尽相同，这些测点跳变似乎没有任何规律。为了进一步查找原因，考虑到每套CEMS装置所对应的温度测点的系统具有相似性，因此只需考察某一处三个温度测点即可，选择#1机组A侧脱硝入口温度作为考察对象。经仔细查看趋势，终于发现测点的跳变与探头吹扫电磁阀有关联，如图2所示。从趋势图上可以看出，每次探头吹扫并不会一定有温度测点发生跳变，而且温度跳变有时为增大方向，有时为减小方向。但有一点是显而易见的，即温度测点的波动一定发生在CEMS探头吹扫瞬间。准确的说，是在探头吹扫刚结束时。为进一步验证判断，将吹扫电磁阀断电，观察八个小时。结果发现了温度测点没有出现跳变现象，说明温度测点的跳变的确与吹扫电磁阀的带电相关。结合趋势图的时序分析，应该是在吹扫电磁阀带电后，然后失电时，会引起某种干扰。

4 解决方案及比较

为了进一步分析其内在原因，遂采取以下几种方法尝试解决问题，并将结果进行比较，以期找到最佳解决方案。

4.1 增加24VDC电源容量

系统中，24VDC电源带的负载有控制设备如探头吹扫电磁阀，同时又有测量设备如温度变送器等。该24VDC电源的额定功率为50W，探头吹扫电磁阀为20W。如果所配电源功率太小，则当吹扫电磁阀动作时将对整个回路造成影响，使温度变送器无法正常工作而发生跳变。为了验证想法，将24VDC电源换成额定功率为150W的电源。经试验跳变幅度有所减小，但温度信号跳变现象依然存在，可见此方案不合适。

4.2 更换温度变送器

考虑到回路中存在干扰，有部分温度测点跳变幅度较小，有可能正投用的温度变送器抗干扰能力较差。因此，挑选几种温度变送器进行替换试验。发现有的温度变送器跳变幅度稍小，但温度信号跳变现象依然存在，可见此方案也不合适。

4.3 软件滤波

通过图2可以看出，温度跳变是尖波，可以在DCS侧采取软件滤波的方式解决。但考虑到干扰一直都存在，采用软件的方法并不能消除干扰，不是解决问题的根本方法，因此决定放弃此方案。

4.4 并联二极管

考虑到电磁阀的线圈是感性原件，因此变化的电流通过线圈时会产生自感电动势。根据法拉第定律，自感电动势的大小与通过线圈的电流变化率成正比。当探头吹扫结束时，电磁阀线圈断开电源，瞬间电流变化率很大，线圈将产生高于电源电压数倍的自感电动势，并与电源电压叠加。这种自感电动势不仅对电源所带的回路造成极大干扰，同时有可能会损坏电路中的的元器件。这就是回路中温度测点跳变的根本原因，同时也是温度变送器时有损坏的原因。

经过以上分析，弄清基本原理后，解决问题就比较简单了。采取的措施是在电磁阀线圈两端并联二极管即“续流二极管”，使断电瞬间线圈产生的自感电动势极性满足二极正向导通形成续流，把自感感生电流泄放掉，从而消除干扰。经过比较，决定选用1N4007二极管作为续流二极管。1N4007为常用的硅整流二极管，常用于桥式整流电路，其最高反向耐压值为1000V。在8套CEMS装置探头吹扫电磁阀线圈反向并接续流二极管后，所有温度测点再没有发生过跳变现象，同时也没有温度变送器出现故障，显然问题得到了彻底解决。

5 结束语

脱硝系统温度测点出现跳变，根本的原因是设计的问题，即没有将测量回路和电气控制回路完全分开，导致形成干扰。在设备投用后再进行改造也比较困难，采用在电磁阀线圈两端并接续流二极管，可以消除干扰，使温度测点不再发生跳变，同时还保护了电路中其它的元器件，这种方法简便易行有效。希望通过文中对脱硝系统温度测点跳变的原因分析及解决，且能给电厂中类似问题的解决提供一个有价值的参考资料。

参考文献

电流变送器范文第5篇

【关键词】温度控制;STM32;A/D D/A;PID算法;LabVIEW

1.前言

温控系统受环境温度影响较大，因为温度调节过程中惯性大，对于温度上升或下降的有效快速调节是难题，目前我们熟知的温控系统都存在成本高或精度低及灵活性差的缺点。针对这些问题本系统在工作过程中可以随时切换极性，从而完成对设定温度值的精确控制。

2.硬件系统设计

本设计通过HX-RS-HSW1204C高精度微型温度变送器连接pt100将采集到的温度传给STM32单片机，STM32将采集到的温度值模数转换后传给上位机显示，并将采集温度值记为sp，将当前温度值sp减去设定值ap后给PID控制器，STM32根据PID的输出信号m（t）进行数模转换并输出给TTC-DS驱动模块，TTC-DS驱动模块控制TEC工作.

2.1 测量部分：

采用Pt100和HX-RS-HSW1204C高精度微型温度变送器，输出信号是电压信号，其工作电压是±24V，输出是0-5V，对应的温度范围是-40-100℃，温度与电压呈线性关系，，其采集精度可达到0.05℃。

pt100是一种稳定性高和性能良好的温度传感器，工作范围-200℃至650℃。pt100是电阻式温度检测器，具有正电阻系数，其电阻和温度变化的关系如下：，其中=0.00392，为100（在0℃的电阻值），为摄氏温度[1]。传感器型变送器通常包含信号转换器与传感器两部分。测量单元、信号处理和转换单元是信号转换器的主要组成部分。为得到由温度值转换的电压值，将pt100与温度变送器连接，温度变送器具有两个测量温差的传感器，输出信号与温差之间有具体的比列关系，能将普通电信号或物理信号转换为能够以通讯协议方式输出或标准电信号输出。电流变送器是将被测主回路交流电流转换成恒流环标准信号，连续输送到接收装置。我们采用的是输出为标准电压的变送器，温度采集信号的处理电路如图1所示。

图2 电源电路图

2.2 TEC制冷片

半导体制冷又叫做热电制冷、电子制冷或者温差电制冷。半导体制冷是以温差电现象为基础制冷方法，利用帕尔贴效应的原理达到制冷目的。

其发展起源于塞贝克效应的提出，两种不同材料a和b的接触点处于不同的温度T1和T2，在断点处就会产生电势Vab[2]，如图2所示。

并且塞贝克得出，在一定温度范围内的大小与温度差成正比，它们的比例系数用表示，则：

a对b的电势与温差的比例系数，称为相对塞贝克系数。当取两种同质材料时，他们的电动势相消，可以把它们的贡献分开

这样，每种材料都有各自的塞贝克系数，称为绝对塞贝克系数。帕尔帖发现了与之相反的效应，即帕尔帖效应：当电流I通过两种异质材料构成的闭合回路时，在材料的一端衔接处吸收热量，另一端放出热量。这种吸收或放出的热量称为帕尔帖热，电流的方向决定其是否吸热或放热，大小由公式给出。为帕尔帖系数，与温差电动势率有关，是组成回路的两种材料的温差电动势率， 为衔接处温度。

本系统所选用的TEC1-12715半导体制冷片，属于大功率制冷片，该致冷片工作在一面致冷一面发热的模式，在其工作时必须确保制冷片热面良好散热。两面的温差将影响制冷片的效率[3]。

图3、图4是本系统采用的TEC电压、电流及功率之间与TEC两面温差的关系图。

2.3 TEC 驱动器

我们采用型号为TTC-DC15-10A12V-DS（简称 TTC-DS）的驱动模块，其输入直流 电压是15V（电流由TEC决定），输出双极性电压±12V，最大电流10A（见图5）。

各引脚功能如下：

PIN7：保险丝状态输出。低电平=ERROR，高电平=OK

PIN6：驱动器输出电压控制端。直流 0-2.4V，控制驱动器输出0-12V（或者其他）

PIN5：驱动器使能输入。低电平使能，常态=OFF。

PIN4：驱动器极性切换。高电平=制冷，低电平=加热。

PIN3：TEC 电流监视输出，0-2.4V（或者其他）。

PIN2：TEC 电压监视输出，0-2.4V（或者其他）。

PIN1：GND，接地回路。

3.软件和算法

本系统中，TEC的额定电流不超过15A，我们控制在10A以下，在程序执行的过程中不断对电流进行判断。当采集回来的温度值与设定值不相等时，通过PID控制器控制STM32的数模输出，实现动态闭环控制，从而达到温控的目的。

软件流程图如图6所示。

PID算法：