关于PCB加温电路设计
由于产品需要工作在低温环境下，已经超出了电路板上部分元器件的工作最低运行温度要求，所以需要增加额外的加温电路，使得pcb板的整体温度可以保持在元器件要求的范围之内。
1.基本思路
加温电路的主要目的是为了在低温时，电路发挥作用为pcb板进行加热保温使其温度可以保持在器件可运行的最低温度以上，所以并不需要对温度进行精确的控制。因此制定以下方案，使用电阻与ntc温敏电阻进行分压，对一只mos管或三极管进行控制。当温度低到一定阈值时，电阻与ntc电阻分压升高，打开加温电路，当温度回升后分压下降，降电路关闭。
2.电路的各部分实现
三极管与mos管选择常用的sot-23封装，比较目前常用的三极管与mos管，在同封装下，mos管支持的导通电流普遍比三极管大很多，所以我们选择mos管。通过对比，最终选择lrc的ln2302blt1g型号，ntc电阻选择一般常用的ncp15wf104f03rc。根据加热电路的功率，选择使用1210封装的10欧姆电阻做为发热器件，总功率控制为2.5w。
最终完成原理图设计如下：
加热电路部分
ntc温度控制部分
对原理图的说明，在原理图中信号therm_pcb做为一个模拟信号给pcb板上的单片机的adc口上，可以作为pcb板的温度测量。herter_en接到单片机的控制io上，io设置为高阻，加温电路失控时io拉高，强制关闭mos管，做为一道保险措施。
控制电路各值的确定：
在上面的电路中，主要确定的参数就是r705的值，其与分压电阻r705的分压直接决定的mos管q302在什么时候打开。先确定下来这个电路将零上5度作为打开与关闭加温电路的分界点。
首先，我们在ntc电阻的规格上查得在零上五度时的电阻值，如下图可查看对应温度时其电阻值为272k欧姆。
接着，确认在零上五度时对应的mos管其开启电压，从规格书提供的图表里可以查得在五度时mos的开启电压为0.97v。
最后，根据上面的值进行分压电阻计算，选择电值为680k。
3.加温电路小板设计
由于加温电路是放在一个小的pcb板上然后再架设在两块主pcb板之间。所以根据两个主pcb的需要加温元件布局设计如下pcb板。
两个主pcb需要加温的区域位都位于同一方位，所以在加温电路小板，将发热电阻集中发在对应区域，使热量优先到达需要的地方，对板子上多的铜进行了删除，ntc电阻放置在两个主pcb板中的一个上。在板子的加温区与两个主pcb板之间使增加导热硅胶垫增强热传导。
4.实物板测试及结论
使用实物板进行测试，在常温下使用跳线进行全率加热，些电路的最大温升可以达到20度。在低温箱中进行测试，加温电路的控制，其在7度左右电路会开始开启，到达-4度时会到达设计全功率。
此电控制电路的优缺点：
优点：加温控制电路原理图简单，各参数也方便确定，最后测试结果达到预期设计目标。
缺点：加温速度慢，达到温度平衡时间长，加温过程中会有温度的来回波动震荡，如精确加温的场合不能使用。
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2.电路的各部分实现
三极管与mos管选择常用的sot-23封装，比较目前常用的三极管与mos管，在同封装下，mos管支持的导通电流普遍比三极管大很多，所以我们选择mos管。通过对比，最终选择lrc的ln2302blt1g型号，ntc电阻选择一般常用的ncp15wf104f03rc。根据加热电路的功率，选择使用1210封装的10欧姆电阻做为发热器件，总功率控制为2.5w。
最终完成原理图设计如下：
加热电路部分
ntc温度控制部分
对原理图的说明，在原理图中信号therm_pcb做为一个模拟信号给pcb板上的单片机的adc口上，可以作为pcb板的温度测量。herter_en接到单片机的控制io上，io设置为高阻，加温电路失控时io拉高，强制关闭mos管，做为一道保险措施。
控制电路各值的确定：
在上面的电路中，主要确定的参数就是r705的值，其与分压电阻r705的分压直接决定的mos管q302在什么时候打开。先确定下来这个电路将零上5度作为打开与关闭加温电路的分界点。
首先，我们在ntc电阻的规格上查得在零上五度时的电阻值，如下图可查看对应温度时其电阻值为272k欧姆。
接着，确认在零上五度时对应的mos管其开启电压，从规格书提供的图表里可以查得在五度时mos的开启电压为0.97v。
最后，根据上面的值进行分压电阻计算，选择电值为680k。
3.加温电路小板设计
由于加温电路是放在一个小的pcb板上然后再架设在两块主pcb板之间。所以根据两个主pcb的需要加温元件布局设计如下pcb板。
两个主pcb需要加温的区域位都位于同一方位，所以在加温电路小板，将发热电阻集中发在对应区域，使热量优先到达需要的地方，对板子上多的铜进行了删除，ntc电阻放置在两个主pcb板中的一个上。在板子的加温区与两个主pcb板之间使增加导热硅胶垫增强热传导。
4.实物板测试及结论
使用实物板进行测试，在常温下使用跳线进行全率加热，些电路的最大温升可以达到20度。在低温箱中进行测试，加温电路的控制，其在7度左右电路会开始开启，到达-4度时会到达设计全功率。
此电控制电路的优缺点：
优点：加温控制电路原理图简单，各参数也方便确定，最后测试结果达到预期设计目标。
缺点：加温速度慢，达到温度平衡时间长，加温过程中会有温度的来回波动震荡，如精确加温的场合不能使用。
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