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TM-902C测温仪电路解析及校准方法

sc360xp

2023/08/01
谱绘人生

其他仪器综合讨论

TM-902C测温仪是一款廉价的热电偶温度测量仪，测温范围-50℃～+1300℃(具体范围，以配备的测温探头型号为准)，在日常生活中比较实用。该机集成度高，电路简单，没有电路图，没有调零电位器，一般人不知道如何校准。下面通过拆解，了解仪器电路结构及原理，确定校准方法。

一、仪器情况

下图的TM-902C测温仪，测温范围-50℃～+1300℃。配置玻纤K型热电偶测温线,测温上限400℃：

K型热电偶探头（传感器）是由两种不同的金属线（镍铬－镍硅）焊接在一起，理论上测温上限可达1300℃，但由于本款玻纤软线耐温不高，该类型探头测温上限为400℃：

二、拆解

该仪器使用2节AAA（7号）电池。卸下机壳背面2颗固定螺丝：

内部好简单，吃了一惊，满满的“山寨风”，不会遇到假货了吧？

继续拆，卸下电路板3颗固定螺丝：

将电路板取下，看见电路板上一颗黑胶封装MCU，几颗电阻电容，LCD显示屏，的确很简单：

三、电路工作原理分析

根据电路板上的元件分布，绘出电路图如下：

单片MCU的采用，大大简化了这款热电偶测温仪的电路结构。图中，TCK是热电偶。上面的电路图看起来有些吃力，不好理清电路原理。下面稍加分析补充一下（见下图），看得更清楚：相关电阻与MCU内部前级构成一个同相比例运算放大器电路, 其放大倍数Av=1+R4/R2=1+100K/1K=101。将热电偶传感器的微弱电势进行放大，再进行模数转换、调理、计算，MCU的后级是一个数字电压表。也许MCU内部还有温度补偿电路，只有待实验去验证。MCU内部的LCD驱动电路带动液晶屏幕显示测量结果。

根据电路图分析，若该测温仪有较大误差，在热电偶探头及MCU无故障的情况下，可以通过调整前级电路放大比例来减少误差，调整R2或R4即可。

四、调校方案

本仪器调节前级电路的电势放大倍数。有两种方法。若仪器检测温度值偏低，需提高放大倍数，一是增大R4阻值，或减少R2阻值；若仪器检测温度值偏高，需降低放大倍数，一是减少R4阻值，或增大R2阻值。通常，调节R4阻值比较好操作。

下图黄圈内电阻100K，即是R4，脱焊一端，其两端用双股飞线引出机外。可根据误差大小，确定一个合适的电位器（例如110K）焊在飞线两端。

将本机和标准表开机，观看温度显示数值，从电位器大约90K处开始，慢慢调节阻值，使本机温度显示与标准表一致。再将两表的温度探头放入高温区，观看温度测量值。一般来讲，在被测表的线性度不是太差的情况下，电位器基本上在相同位置。调好后，测量电位器阻值，用一只固定电阻取代电位器焊接好。如果被测表的线性度太差，确定常用段的电阻值就行了，记下误差大的温度段，以后对测量数值增减就行了。

结语：现在，随着国内芯片电子技术的发展，许多电子仪器设备的电路设计大大简化，使得原来采用大量分离元件的电路，只需小小一片MCU就能实现其功能，成本大大降低。不得不感叹时代的进步很快！但可供人们调校维修的手段越来越少，许多低价仪器坏了就扔，不再修理，维修难啊！

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wccd

第1楼2023/10/10

应助达人

K型热电偶的温度曲线在中温段线性较好，低温段和高温端都需要温度补偿，从电路图看没有发现低温段的温度补偿（即冷端补偿）电路，如果IC仅为一一般运放，则低温段（+100度至-50度）测量误差比较大，建议用其他测温表测量。高温段（+800度—1300度）需要制作成耐高温结构感温头，此段若无温度补偿电路，测温误差稍显偏大，但可以接受。

若该测温IC为含运放的单片机，内部已存存了全温段校正曲线数据，那测温应该在误差范围内的。

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