本文是填坑文，之前挖的不少坑也該填一填了；在三個月前寫過一個《電芯溫度採樣-NTC選型淺析》，裡面介紹了溫度採樣中NTC的選型方法，感興趣可以去看一下，文末放鏈接；這次再繼續延伸，介紹一下溫度採樣電路的關鍵地方。

在QC/T 897-2011中（最新的標準還未發布），對溫度的檢測精度要求是2℃；這裡對精度的定義與實驗的要求寫的不是很清晰，新標準中可能進一步完善。

我們自己做精度測試時，一般這樣來做：要求BMS工作在-40℃~85℃的環境中，外部的NTC環境溫度範圍是-40℃~125℃，兩個溫度範圍並不一致，實際需要兩個溫箱來實現，這樣測試才比較有說服力。

我們共同的目的是提高採樣精度，首先要了解採樣實際的採樣電路組成，類似下圖：基本上由上拉電阻、上拉電源VCC、NTC、引線電阻和ADC組成。

下面談談這幾個因素的影響：

上拉電阻

上拉電阻一般選取與NTC-R25接近的值，例如10K（假如R25=10K）；這樣是為了把全溫度範圍的電阻分壓值盡量分散在我們整個採樣區間，而不是都聚集在某一段電壓範圍，提高解析度。

上拉電阻一般選取的是厚膜電阻，精度1%，溫漂200ppm以內；提高精度，減小溫漂肯定是能提高溫度採樣精度的，但是考慮成本因素，夠用就好。

上拉電源

上拉電源用於分壓給NTC，將電阻信號轉換成電壓信號，然後給ADC去採集，所以上拉電源的精度至關重要；一般它來自於ASIC內部的輔助5V輸出電源，精度5%左右，都不會很高。注意，這個電源並不是ADC內部的參考源，是兩回事。

所以，有的ASIC廠家為瞭解決這個電源不精確的問題，提出了一個相對測量的方法：即在進行溫度採樣時，把外部的上拉電源同時當做內部ADC的參考源，這樣在計算過程中，會把這個上拉電源當做一個比例常量而消掉，大家可以自己算一下；目前NXPTI美信都有這種相對測量模式可供選擇。

ADC

一般使用AFE來作為溫度採集的ADC（有的方案使用MCU內部ADC），它需要注意的就是其埠的等效輸入電阻，廠家可能會以另外一種漏電流的形式給出（如下圖，來自LTC6813規格書）；如果這個漏電流很大的話，代表其輸入電阻比較小，那此時就需要注意了，不要選擇低溫阻值比較大的NTC。

TI的536晶元，溫度採樣通道等效輸入電阻只有50K左右，所以廠家推薦了一個採樣電路（如下圖，來源於TI官網），採樣埠放一個阻值較小的固定電阻，而NTC放在上拉電阻的位置上，這樣把影響降低到最小。

NTC、引線等

關於NTC的選型這裡不贅述，參考文末鏈接，之前有詳細討論過。

引線電阻實際被我們當做NTC阻值的一部分而計算在內的；由於它很小，幾歐姆的範圍，所以一般被忽略不計。

標定

最後再說說標定，在硬體電路設計完成之後，精度基本上就定下來了；不過還可以再掙扎一下，就是通過標定的方法。

標定的對象一般是電路中的一個常量，但這個常量並不是絕對意義上的常量，它有一定的初始誤差和動態誤差，標定的目的就是及時修正這個誤差，讓常量變成絕對意義上面的常量。像溫度採樣電路，上拉電源可以作為一個標定目標，上拉電阻也可以作為一個標定目標。

總結：

帶大家走馬觀花地過了一遍採樣電路，實際是需要自己去下功夫研究的，我只是拋磚引玉。最近工作比較緊張，心情也受影響，壓力比較大。怎麼辦呢，且熬著唄，只有在寫東西時，可以靜下心來；不說了，睡覺，晚安。


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