Компенсация температурного разброса параметров на производственной линии – сложная задача, если компенсируемое устройство имеет температурный коэффициент, который от образца к образцу меняется как по величине, так и по знаку.
Решить эту задачу может простая схема, показанная на Рисунке 1. Она недорогая и обеспечивает выходное напряжение с температурным коэффициентом, который при указанных на схеме номиналах компонентов можно регулировать от –10 до +10 мВ/°C.
Основой компенсатора является датчик температуры AD590, который при желании может быть расположен удаленно. Устройство вырабатывает ток, пропорциональный абсолютной температуре с масштабным коэффициентом 1 мкА/Кельвин. Через резистор ROS и источник питания –15 В, к которому он подключен, проходит ток, равный току AD590 при комнатной температуре, составляющий 298.2 мкА.
Это позволяет симметрировать работу схемы относительно температуры порядка 25 °C (298.2 K). Другие значения комнатной температуры могут быть установлены простым изменением сопротивления ROS.
Максимальная величина температурного коэффициента схемы VX равна произведению сопротивлений параллельно включенных резисторов ROS, RSET и дополнительного резистора RX на масштабный коэффициент AD590 1 мкА/К.Для показанных на схеме номиналов, включая сопротивление RX, равное 14.3 кОм, эта максимальная величина составляет 10 мВ/°C.
Потенциометр RSET, резисторы R1 и R2 и два операционных усилителя образуют усилитель с коэффициентом усиления, который при перемещении движка потенциометра снизу вверх линейно изменяется от –1 до +1. Этот усилитель буферизирует и масштабирует VX так, чтобы температурный коэффициент выходного напряжения компенсатора VTC можно было регулировать в диапазоне от –10 до +10 мВ/°C (если исключить RX, диапазон составит примерно от –33 до +33 мВ/°C).