PCB板已經從板廠打樣回來，然而設計硬件方案非常倉促，并收到PCB之后并沒有經過嚴格的計算。

通過簡單的NTC電阻分壓進行測量，不一定能滿足體溫檢測的精度和分辨率的要求。

因此，在焊接樣板的同時，需要花點時間進行理論分析，根據分析結果，進行手工修改電路以及程序的編寫。

測量分辨率

分辨率是指測量儀器能夠檢測到被測量最小變化量的本領。

一般模擬式儀表的分辨率規定為最小刻度分格數值的一半。

數字式儀表的分辨率規定為最后一位的數字。

對于體溫的檢測，至少需要能檢測到0.1℃的溫度。

NTC阻值-溫度關系

利用導數公式，我們可以算出AD轉換值與溫度之間的變化關系式，

AD轉換數值與溫度變化關系式

由上述公式中，可以知道，當R=RT時，分辨率最高。

從NTC廠家提供的資料中，可以得到，當R取30KΩ，采用10位的ADC時，ΔAD/ΔT=-10。

也就是說1℃的體溫變化，可以產生10個AD轉換數值的變化。

顯示不能滿足0.1℃的分辨率的要求。

為了保證精度，至少需要做到ΔAD/ΔT=-100。

即0.1℃的體溫變化，產生10個AD轉換數值的變化。

高精度NTC規格書

顯然簡單的分壓電路是不能滿足體溫測量的分辨率要求。

需要改造成惠斯通電橋，并通過高精度運放進行信號放大。

其中運算放大器采用圣邦微電子的SGM8040-1，其工作電壓可低至1.4V。

工作電流低至1uA。

改成電橋測量體溫

電路優化

通過簡單的數學計算，推導出采用NTC電阻分壓進行體溫檢測無法滿足分辨率和精度要求。

要文章的末尾，提出了采用惠斯登電橋，并采用低功耗軌對軌運放進行信號放大的改進方案。 在這篇文章中，我準備對該改進電路的詳細參數進行推導計算。 如下圖，

改進的體溫檢測電路

確認參數

如下圖，根據節點電流法計算流過節點1的電流，

改進電路以及參數 可以得到下面等式：

節點電流法 整理得到運放的輸出電壓Vo為，

輸出電壓表達式 根據上述表達式，可以分析得到，RL=90KΩ, R1=R2=R3=30KΩ時，NTC電阻RT在24KΩ-34KΩ之間變化（對應溫度為34℃-42℃）時，V0可以得到0-2.5V之間的接近滿幅度的變化范圍，從而得到最大分辨率。 此時，NTC電阻阻值和輸出電壓V0之間的關系為：

NTC電阻值與運放輸出電壓關系表 此時，每℃溫度變化可以產生50-80個AD轉換值的變化。

編輯：黃飛