PTC热敏材料电性能主要由三大特性表征,包括电阻-温度特性,电压-电流特性以及电流-时间特性,其中电阻-温度特性是PTC热敏材料最基本的特性,是衡量其性能的最佳尺度,故对PTC热敏电阻器（PTCR）的阻温特性测试显得尤为重要。本论文从PTC热敏材料的测试规范出发,顺应智能仪器向微型化、低成本发展的趋势,将测试技术和微控制器有机结合,设计开发了基于单片机控制和液晶屏显示的新型热敏电阻阻温特性测试系统,并研制出样机实现了自动化测试功能,取代了基于PC机和FLUKE45万用表的传统阻温特性测试系统。本系统采用混和信号系统级微控制器C8051F020单片机作为主控芯片,选用了高性价比的数字万用表芯片FS9922-DMM4配合自行设计的外围电路,结合单片机控制实现了对阻值跨度在1欧～600兆欧热敏电阻的精确测量;外扩液晶显示模块和数据存储芯片,完成对测试数据的显示和存储;基于单总线技术,结合主控制器单片机的PCA资源设计了单总线译码驱动网络;设计并实现了单片机与FS9922-DMM4芯片、智能型温控表的串行通信接口电路,单片机与液晶屏、键盘等外设的接口电路。在测试系统的软件部分,论文分别对测量主程序、串行通信程序、显示和键盘初始化程序、通道继电器选通程序、温度控制程序、数据处理及曲线绘制程序进行了讨论和设计。系统软件采用C51单片机专用语言编写,利用Keil51编译器编译,产生的目的代码的运行速度高,所需存储空间小。利用本系统和已商业化的基于PC机和FLUKE45万用表的传统测试系统对PTCR样品进行阻温特性测试,并就测试结果进行了对比和分析,结果表明:两种测试系统所测得的阻温特性曲线和阻温特性参数基本一致,样机各项性能指标均达到预定设计要求。
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