决蒙 颜志强

前期设计了一款暖手宝加热电路，主控芯片使用了具有10bit精度ADC和5K字节FLASH存储空间的STC15W402AS单片机，驱动两位LED显示温度，温度检测使用了置于暖手宝内的10KΩ（25°C时）铂金电阻。为了既符合温度检测精度要求，又避免单片机温度检测复杂计算，采取巧妙的电路设计和采样后直接查表代替复杂计算的方法，在极短时间内求得实时温度，降低了编程难度，缩短了程序代码。

为了减少外围元件以降低成本，系统时钟选择使用单片机内部自带的24兆IRC时钟。铂金测温电阻Rk一端接地，另一端接单片机的P1.4脚，该脚还通过10KΩ高精度电阻R1上接5.12V电源的正极。单片机系统在内部以10位的精度对P1.4脚上电压进行数字采样，因此该系统的采样分辨率为5mV（=5.12V/210），采样输出结果（设为X）乘以5mV就是P1.4脚上的测得电压（即0.005*X）。同时电路Rk与R1串联共接于5.12V电源正极，通过串联分压计算，Rk上分得的电压为5.12V*Rk/（Rk+R1），该数取整后与P1.4脚上的测得电压0.005*X应相等，即0.005*X=5.12*Rk/（Rk+R1），把两边取倒数，得到：

（1/X）=1/1024+R1/（1024*Rk）······式①

从式①中可以看到，X与Rk是一一对应且关系唯一（但不是线性关系），而根据阻值与温度手册查询得知，每一个Rk值与一个唯一的温度值相对应，从而可以推出X与温度值也是一一对应且关系唯一。若把式①再化简得到：

（1/X）=（R1/1024）（1/R1+1/Rk）······式②

R1=10000代入第一个括号内得

（1/X）≈ 9.77（1/R1+1/Rk）······式③

那么式③中X的物理意义就变成了定值电阻R1与测温电阻Rk并联后的阻值缩小9.77倍（倍数为R1/1024，随R1而改变），若把R1换为1024Ω，X值就等于定值电阻R1与Rk并联后的阻值。从式③中也可以看到，X值测量，最终与电源电压无关，但为了提高测量准确度，电源电压尽量高。……