621-1151 HONEYWELL霍尼韦尔
大多数PN结二极管都可以用作光电二极管。虽然不是最佳选择，但它们确实可用。当二极管反偏时，随着光照级别的升高，它会产生一个小的光伏输出。LED尤其适用于这种任务，因为它们的外封装是透明的。
可以构造出一个简单电路，用于评估周围光线强度，并且由于很多LED的封装都经过染色，目的是增强发色能力，因此能够给所探测颜色做出一个合理评估。结果虽然不如用高质量光纤滤波器(通常有窄带特性)所得结果那么有效，但也是可以接受的。不过，本文的设计并不能用实验室级光电管和互阻放大器提供设计的精度，但它可以快速组装，以低成本得到可用的结果。
设计使用了三只LED，通过实验可表明哪只器件对这种颜色最为敏感(图1)。照射在LED上的环境光在每只LED中产生一些电流(通常在10nA~100nA范围)，具体取决于光照强度。这个电流流入晶体管Q1的基极，并被放大，Q1的集电极电流被分至电位器R4(用作第一级增益调节)和Q2的基极。.
Q2提供了进一步的放大，并驱动一个桥电路的左端(D1A和D1B)。注意，R2/D1和R3/D2构成一个平衡桥。Q2的集电极电流为桥提供了一个小小的失衡。电表M测量这个失衡。R5调节电表的灵敏度。
设置R4和R5，使电表有适度的偏转。R4用于选择静态点，R5用于调节灵敏度。
在建立电路前，检查LED是否可用做光电传感器。要查看某只LED是否是良好的光电二极管，方法是用一块普通万用表，设在它最灵敏的档位(通常是200mV)，检查LED两端的电压。在典型办公室照度下，通常输出电压应约为0.3mV~1mV。 由于通过测量温度可对一个物理系统进行多项的推断，因此迄今为止温度一直是实施电测量最多的物理参数。选择温度传感器时，需要在准确度要求、耐用性、成本、以及与被测媒体的兼容性等多个因素之间寻求某种平衡。例如：对于大批量或一次性的检测应用而言，像MMBT3904这样的小信号晶体管因其低成本而成为一种富吸引力的选择。虽然此类传感器相对简单，但要实现准确的温度测量则需采用精细复杂的电路以消除诸如串联电阻等影响。
LTC2991系统监视器内置了这种精细复杂的电路，它能把一个小信号晶体管变成一个准确的温度传感器。该器件不仅可在测量远端二极管温度时提供±1°C的准确度，还能测量其自身的电源电压、单端电压(0至VCC)和差分电压(±325mV)。虽然LTC2991乍看起来是专为系统监视器应用而设计，但它所拥有的顶级性能还可使其适合于仪表应用，例如在本文所述的高准确度干湿计。
干湿计：远不像听上去那么“令人生畏”
干湿计是一种用于测量相对湿度的湿度表。湿度表采用了两个温度计，一个是干的(干球)，而另一个则覆盖了浸满蒸馏水的织物(湿球)。利用风扇或通过摇摆仪器(就像在“手摇干湿表”中那样)使空气从两个温度计上面越过。然后，采用温湿图以根据干球和湿球温度来计算湿度。另一方面，还有许多针对该用途的计算公式。在测试该电路的过程中我们使用了下面的公式。
图1示出了一款基于LTC2991的干湿计。当与LTC2991的合适输入相连接时，两个晶体管可提供湿球和干球温度读数。
上面的公式将大气压力作为一个变量，在这里它由一个NovasensorNPP301-100气压传感器来确定(利用配置为差分输入的通道5至6进行测量)。在100kPa气压下(海平面上的压力大约为101.325kPa)，全标度输出是每1V激励电压为20mV。
另外LTC2991还能测量其自身的电源电压，在我们的电路中它就是用于激励压力传感器的同一个电源轨。因此，可以很容易地利用压力传感器计算一个“比例式”结果，从而消除了激励电压所引起的误差。
误差预算
LTC2991远端温度测量准确度保证可达到±1°C。图2给出了显示湿度中的误差，其一源于最坏情况趋向中的0.7°C误差；另一种则源自最坏情况趋向中的0.7°C误差以及压力传感器的最坏情况误差。
试试吧！
LTC2991(DC1785A)演示软件就如一个小礼物给您实现干湿计读数，而这可在凌力尔特的Quikeval软件套件中获得。
演示板应按图1所示进行配置。如欲获知读数，则只需在DC1785A软件的安装目录中添加一个名为“tester.txt”的文件即可。该文件的内容无关紧要。软件启动时，“Testmodeenabled”(测试模式启用)消息应显示在状态栏里，而且一个“Humidity”(湿度)选项将出现在工具菜单中。随后，就能把相对湿度读数与准确度级别相似的传感器(例如：阻性和电容性薄膜)提供的读数进行比较
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