一、測溫探頭的工作原理

　　如圖所示的電路中，電阻R1-R3二極管V1－V3，三極管V1構成溫度傳感器電路。其中，VD1，VD2串接作為測溫探頭，R1-R3、VD3、V1構成恒流源電路，給測溫探頭提供恒定的正向電流。

　　大家知道，半導體二極管的正向電壓降取決于正向電流的大小和溫度，當正向電流一定時，正向壓降隨溫度的升高而下降。對于普通的硅二極管1N4148而言，具有約－2.1mV/℃的溫度系數，當兩個1N4148串接時，總的正向壓降與溫度的關系約為－4.2mV／℃。理論和實降都已證明，在－50℃～＋150℃的范圍內，二極管的測溫精度可達±0.1℃。與其它溫度傳感器相比，二極管的溫度傳感器具有靈敏度高、線性好、簡便的特點。而且當二極管的正向電流和溫度一定的情況下，其正向壓降是非常穩定的。

　　二、測溫顯示原理

　　測量探頭把待測溫度轉換為相應的電壓后，因為要實現溫度的數字顯示，就必須有模擬／數字轉換裝置。在本電路中，是以Motorola公司生產的A/D轉換器MC14433為核心。

　　MC14433是單片CMOS3 1／2雙積分型A/D轉換器，該A/D轉換器的轉換精度高達±0.05%±1字；轉換速率為2－25次／秒；輸入阻抗大于1000M歐；外圍元件少，電路結構簡單；量程為1.999V和199.9mV兩檔；輸出8421BCD代碼，經譯碼后實際LED動態掃描顯示。MC14433的第2腳為外接基準電壓Vref輸入端；第3 腳為被測電壓Vin輸入端；第1腳為模擬地，此端為高阻輸入端，是被測電壓和基準電壓的地；第15腳為過量程輸出標志端OR，平時OR為高電平，當|Vin|》Vref 即超過量程時，OR為低電平。被測電壓Vin與其準電壓Vin與基準電壓Vref成下列比例關系（當小數點定位于4個LED數碼管的十位數時）：

　　輸出讀數＝Vin／Vref×199.9

　　因為MC14433以掃描方式輸出數據，所以只需要用一個譯碼器就能驅動4只共陰極LED數碼管，其中千位數的數碼管只接“b、c”兩段。4個LED數碼管的公共陰級分別由MC1413中的4個達林頓復合晶體管驅動。

　　負號由千位數的LED數碼管“g段”來顯示，顯示負號的“g段”由MC14433的Q2控制，當輸入負電壓時（對應溫度為0℃以下），Q2＝“0”，顯示負號的“g段”通過R15歐電阻點亮；當輸入正電壓時（對應溫度為0℃以上），Q2＝“1”使MC1413的另一個達林頓復合晶體管把流過R15的電流旁路到地，使顯示負號的“g段”熄滅。

　　小數點固定在十位數的LED數碼管，通過R16給小數點“dp”提供電流，使小數點“dp”點亮。