湿敏电阻的检测电路及装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种湿敏电阻的检测电路及装置。其中，该检测电路包括：校正电路，与电源电路连接，包括：标准电阻电路和被测湿敏电阻，标准电阻电路与电源电路连接，标准电阻电路与被测湿敏电阻串联连接于第一节点，其中，标准电阻电路与被测湿敏电阻随环境变化的阻值变化率相同；阻值检测电路，与第一节点连接，用于根据第一节点的第一电压和基准电压的比较结果确定被测湿敏电阻的阻值处于第一状态或第二状态。采用本实用新型，解决了现有技术中检测湿敏电阻的阻值检验耗时长、效率低的问题，实现了快速准确地检测湿敏电阻阻值的效果。
【专利说明】湿敏电阻的检测电路及装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子器件检测领域，具体而言，涉及一种湿敏电阻的检测电路及装置。
【背景技术】
[0002]湿敏电阻，是一种电阻值跟随环境湿度变化而变化的电阻。目前具有除湿功能的空调可以自动检测环境湿度，并能够根据检测结果自动加湿、除湿，这种空调内部会使用到湿敏电阻；另外除湿机亦大量使用湿敏电阻。现有的电器中大量使用湿敏电阻，然而确保湿敏电阻的质量却是一大难题，因为湿敏电阻的阻值不仅受湿度影响，还受温度影响。
[0003]现有技术中测试湿敏电阻的阻值，必须将其放置于恒温恒湿箱内，待恒温恒湿箱的温度、湿度恒定之后才能测试其阻值是否正常，恒温恒湿箱内部各点(如出风口、中间位置、各角落)的湿度温度也可能不一样，在对湿敏电阻的阻值进行检测时还需要外置传感器靠近被测湿敏电阻附近的温度和湿度进行校正。整个测试过程漫长，检验效率低，统计平均测试一次阻值至少需要I小时以上。
[0004]针对现有技术中检测湿敏电阻的阻值检验耗时长、效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
实用新型内容
[0005]针对上述技术问题，目前尚未提出有效的解决方案，为此，本实用新型的主要目的在于提供一种湿敏电阻的检测电路及装置，以解决上述问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种湿敏电阻的检测电路，该检测电路包括:校正电路，与电源电路连接，包括:标准电阻电路和被测湿敏电阻，标准电阻电路与电源电路连接，标准电阻电路与被测湿敏电阻串联连接于第一节点，其中，标准电阻电路与被测湿敏电阻随环境变化的阻值变化率相同；阻值检测电路，与第一节点连接，用于根据第一节点的第一电压和基准电压的比较结果确定被测湿敏电阻的阻值处于第一状态或第二状态。
[0007]进一步地，电源电路包括:电压转换芯片，第一端与电源连接，第二端与校正电路连接，电压转换芯片的第二端输出校正电压；第一电阻，第一电阻的第一端与电压转换芯片的第二端连接；第二电阻，第二电阻的第一端与第一电阻的第二端连接于第二节点，第二节点输出第一基准电压，第二电阻的第二端接地；第三电阻，第三电阻的第一端与电压转换芯片的第二端连接；第四电阻，第四电阻的第一端与第三电阻的第二端连接于第三节点，第三节点输出第二基准电压，第四电阻的第二端接地；其中，基准电压包括第一基准电压和第二基准电压。
[0008]进一步地，标准电阻电路包括标准湿敏电阻，标准湿敏电阻的阻值与被测湿敏电阻的阻值相同，其中，标准湿敏电阻的第一端与电压转换芯片的第二端连接，用于输入校正电压，标准湿敏电阻的第二端与第一节点连接；被测湿敏电阻的第一端与第一节点连接，被测湿敏电阻的第二端接地。
[0009]进一步地，阻值检测电路包括:第一电压比较器，第一电压比较器的第一输入端与第一节点连接，用于输入第一电压，第一电压比较器的第二输入端与第三节点连接，用于输入第二基准电压，第一电压比较器的第三输入端与电压转换芯片的第二端连接，第四端接地，第五端输出第一电压与第二基准电压的第一比较结果；第二电压比较器，第二电压比较器的第一输入端与第一节点连接，用于输入第一电压，第二电压比较器的第二输入端与第二节点连接，用于输入第一基准电压，第二电压比较器的第三输入端与电压转换芯片的第二端连接，第四端接地，第五端输出第一电压与第一基准电压的第二比较结果。
[0010]进一步地，检测电路还包括:显示电路，显示电路与阻值检测电路连接，用于显示被测湿敏电阻处于第一状态或第二状态。
[0011]进一步地，显示电路包括:第五电阻，第五电阻的第一端与电压转换芯片的第二端连接；指示灯，指示灯的第一端与第五电阻连接，指示灯的第二端与阻值检测电路连接，指示灯灭指示被测湿敏电阻处于第一状态，指示灯亮指示被测湿敏电阻处于第二状态。
[0012]进一步地，电源电路还包括:第一电容，第一电容的第一端与电压转换芯片的第一端连接，第一电容的第二端接地；第二电容，第二电容的第一端与电压转换芯片的第二端连接，第二电容的第二端接地。
[0013]为了实现上述目的，根据本实用新型的另一方面，提供了一种湿敏电阻的检测装置，该检测装置包括:电源接口 ；湿敏电阻的检测电路，电源通过电源接口与检测装置连接。
[0014]采用本实用新型，由于标准电阻电路与被测湿敏电阻随环境变化的阻值变化率相同，且在校正电路中标准电阻电路和被测湿敏电阻的环境一样，从而两者对于环境的电阻变化率相同，则两者表现出来的阻值的比例仍然应该是相同的，从而阻值检测电路检测到的第一节点的第一电压与基准电压的比例则可以表征被测湿敏电阻的第一状态(被测湿敏电阻的阻值正常)和第二状态(被测湿敏电阻的阻值失常)。采用本实用新型，无需将被测湿敏电阻置于恒温恒湿箱中等待温度稳定，在任意的温度、湿度环境下均可对湿敏电阻进行检测，方便快捷，通过校正电路可以不用考虑环境变化对被测湿敏电阻的阻值影响，测试结果准确，解决了现有技术中检测湿敏电阻的阻值检验耗时长、效率低的问题，实现了快速准确地检测湿敏电阻阻值的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0016]图1是根据本实用新型实施例的湿敏电阻的检测电路的结构示意图；
[0017]图2是根据本实用新型实施例的一种可选的湿敏电阻的检测电路的电路图；以及
[0018]图3是根据本实用新型实施例的湿敏电阻的检测装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]为了使本【技术领域】的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
[0020]需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0021]图1是根据本实用新型实施例的湿敏电阻的检测电路的结构示意图。如图1所示，该检测电路可以包括:校正电路10，与电源电路20连接，包括:标准电阻电路和被测湿敏电阻13，标准电阻电路与电源电路连接，标准电阻电路与被测湿敏电阻串联连接于第一节点A，其中，标准电阻电路与被测湿敏电阻随环境变化的阻值变化率相同；阻值检测电路30，与第一节点连接，用于根据第一节点的第一电压和基准电压的比较结果确定被测湿敏电阻的阻值处于第一状态或第二状态。
[0022]采用本实用新型，由于标准电阻电路与被测湿敏电阻随环境变化的阻值变化率相同，且在校正电路中标准电阻电路和被测湿敏电阻的环境一样，从而两者对于环境的电阻变化率相同，则两者表现出来的阻值的比例仍然应该是相同的，从而阻值检测电路检测到的第一节点的第一电压与基准电压的比例则可以表征被测湿敏电阻的第一状态(被测湿敏电阻的阻值正常)和第二状态(被测湿敏电阻的阻值失常)。采用本实用新型，无需将被测湿敏电阻置于恒温恒湿箱中等待温度稳定，在任意的温度、湿度环境下均可对湿敏电阻进行检测，方便快捷，并且通过校正电路可以不用考虑环境变化对被测湿敏电阻的阻值影响，测试结果准确，解决了现有技术中检测湿敏电阻的阻值检验耗时长、效率低的问题，实现了快速准确地检测湿敏电阻阻值的效果。
[0023]其中，在上述实施例中，如果阻值检测电路检测到的第一电压与基准电压的差值超出预设误差范围则确定被测湿敏电阻处于第二状态，即被测湿敏电阻的阻值不在正常范围之内，确定被测湿敏电阻发生故障；如果阻值检测电路检测到的第一电压与基准电压的差值未超出预设误差范围则确定被测湿敏电阻处于第一状态，即被测湿敏电阻的阻值在正常范围之内，确定被测湿敏电阻没有发生故障。
[0024]如图2所示，电源电路20可以包括:电压转换芯片21，第一端与电源连接(可以通过图2中的电源入口建立连接)，第二端与校正电路连接，电压转换芯片的第二端输出校正电压；第一电阻R1，第一电阻的第一端与电压转换芯片的第二端连接；第二电阻R2，第二电阻的第一端与第一电阻的第二端连接于第二节点B，第二节点输出第一基准电压，第二电阻的第二端接地；第三电阻R3，第三电阻的第一端与电压转换芯片的第二端连接；第四电阻R4，第四电阻的第一端与第三电阻的第二端连接于第三节点C，第三节点输出第二基准电压，第四电阻的第二端接地；其中，基准电压包括第一基准电压和第二基准电压。
[0025]在本实用新型的上述实施例中，标准电阻电路包括标准湿敏电阻11，标准湿敏电阻的阻值与被测湿敏电阻的阻值相同，其中，标准湿敏电阻的第一端与电压转换芯片的第二端连接，用于输入校正电压，标准湿敏电阻的第二端与第一节点连接；被测湿敏电阻的第一端与第一节点连接，被测湿敏电阻的第二端接地。
[0026]具体地，在上述实施例中，在小空间范围(10*10*10cm)的环境内温度、湿度是相同的，将阻值相同的标准湿敏电阻和被测湿敏电阻放置于此环境，其表现的阻值也应该是相同的，因此这两个湿敏电阻串联起来中间点(即第一节点)的第一电压也是不变的(但可以允许在误差范围内)。
[0027]具体地，两个湿敏电阻放置于检测电路中，由于距离小环境的湿度、温度是相同的，则他们的阻值也是相同的；因此在电源5V的情况下，若两个湿敏电阻均是好的，第一节点的第一电压应该是2.5V，考虑到阻值有误差(假设误差为5%)，则中间点的第一电压最大误差不会超过10%，因此在该电路图中，湿敏电阻串联后第一电压应为2.5V+10% ;检测该处电压是否正常，就知道湿敏电阻是否正常。
[0028]如图2所示，阻值检测电路可以包括:第一电压比较器LM1，第一电压比较器的第一输入端与第一节点连接，用于输入第一电压，第一电压比较器的第二输入端与第三节点连接，用于输入第二基准电压，第一电压比较器的第三输入端与电压转换芯片的第二端连接，第四端接地，第五端输出第一电压与第二基准电压的第一比较结果；第二电压比较器LM2,第二电压比较器的第一输入端与第一节点连接,用于输入第一电压,第二电压比较器的第二输入端与第二节点连接，用于输入第一基准电压，第二电压比较器的第三输入端与电压转换芯片的第二端连接，第四端接地，第五端输出第一电压与第一基准电压的第二比较结果。
[0029]在该实施例中可以使用运算放大器LM224作为电压比较器，将电源送过来的第二基准电压2.2V、第一基准电压2.8V与校正电路的第一节点的第一电压进行比较。其中，电压比较器的特点为:+输入电压>_输入电压，输出为逻辑1，因此，(I)电路中第一电压比较器2.2V(_)与第一电压V(+)比较，如果被测湿敏电阻的阻值正常，则输出逻辑为O; (2)第二电压比较器中的2.8V(+)与电压V(-)比较，如果被测湿敏电阻的阻值正常，则输出逻辑为O ;(3)若被测湿敏电阻的阻值不良，会导致第一电压V偏离了正常值，通过两个电压比较器就可以检测出来。具体地，上述实施例中的湿敏电阻上下误差最大10%，2.2V、2.8V相对2.5V误差为12%，考虑到存在接触电阻等影响这个设置是比较合理的，得到的检测结果也是更为准确的。
[0030]如图1和图2所示，检测电路还可以包括:显示电路40，显示电路40与阻值检测电路30连接，用于显示被测湿敏电阻处于第一状态或第二状态。
[0031]具体地，如图2所示显示电路40可以包括:第五电阻，第五电阻的第一端与电压转换芯片的第二端连接；指示灯D1，指示灯的第一端与第五电阻连接，指示灯的第二端与阻值检测电路连接，指示灯亮指示被测湿敏电阻处于第一状态，指示灯灭指示被测湿敏电阻处于第二状态。其中，指示灯可以为红色的LED灯。
[0032]根据本实用新型的上述实施例，若检测被测湿敏电阻的阻值的结果不正常，则显示电路中的红色LED会被点亮，说明被测湿敏电阻不符合要求。
[0033]需要进一步说明的是，图2中示出的检测电路只是测试一个湿敏电阻的单元电路，实际上一个LM224芯片里面有4单元运放，一个芯片就可以检测2个湿敏电阻。[0034]根据本实用新型的上述实施例，电源电路还包括:第一电容，第一电容的第一端与电压转换芯片的第一端连接，第一电容的第二端接地；第二电容，第二电容的第一端与电压转换芯片的第二端连接，第二电容的第二端接地。电源电路20用于为检测电路提供检测时用的基准电压(包括第一基准电压2.8V和第二基准电压2.2V)，以及检测电路中各个电子器件的工作电压5V。具体地可以将12V电源转换成稳定的5V、2.2V、2.8V电压。
[0035]具体地，两个湿敏电阻放置于检测电路中，由于距离小环境的湿度、温度是相同的，则他们的阻值也是相同的；因此在电源5V的情况下，若两个湿敏电阻均是好的，第一节点的第一电压应该是2.5V，考虑到阻值有误差(假设误差为5%)，则中间点的第一电压最大误差不会超过10%，因此在该电路图中，湿敏电阻串联后第一电压应为2.5V+10% ;检测该处电压是否正常，就知道湿敏电阻是否正常。
[0036]采用本实用新型，无需将湿敏电阻置于恒温恒湿箱中等待温度稳定，在任意的温度、湿度环境下均可对湿敏电阻进行检测，方便快捷，检测效率高；本电路可以通过LED显示测试结果合格与否(不合格则红灯亮)，判定方法简单，即使从来没接触过湿敏电阻的人员也可轻松上手，操作简单；另外，一个检测装置可以利用多个芯片做成4或者8个检测单元，装配好被测湿敏电阻后整个检测装置可以放进恒温恒湿箱内，透过试验箱的玻璃窗观察装置上的LED是否发光，就知道电阻是否正常，试验方便。
[0037]为了实现上述目的，根据本实用新型的另一方面，提供了一种湿敏电阻的检测装置，该检测装置包括:电源接口 ；湿敏电阻的检测电路，电源通过电源接口与检测装置连接。
[0038]采用本实用新型，由于标准电阻电路与被测湿敏电阻随环境变化的阻值变化率相同，且在校正电路中标准电阻电路和被测湿敏电阻的环境一样，从而两者对于环境的电阻变化率相同，则两者表现出来的阻值的比例仍然应该是相同的，从而阻值检测电路检测到的第一节点的第一电压与基准电压的比例则可以表征被测湿敏电阻的第一状态(被测湿敏电阻的阻值正常)和第二状态(被测湿敏电阻的阻值失常)。采用本实用新型，无需将被测湿敏电阻置于恒温恒湿箱中等待温度稳定，在任意的温度、湿度环境下均可对湿敏电阻进行检测，方便快捷，并且通过校正电路可以不用考虑环境变化对被测湿敏电阻的阻值影响，测试结果准确，解决了现有技术中检测湿敏电阻的阻值检验耗时长、效率低的问题，实现了快速准确地检测湿敏电阻阻值的效果。
[0039]如图3所示，湿敏电阻的检测装置I可以将湿敏电阻的检测电路5设置在PCB板上。具体地，PCB板上有一个电源入口，用来给装置提供电源3的能量；需要测试哪一种湿敏电阻，则需要放置一个标准的阻值正常的湿敏电阻到装置上面，然后被测的湿敏电阻也放上去，湿敏电阻的检测装置I会自动检测电阻是否正常并将结果显示出来，不合格则红色LED亮。图3中还示出了标准湿敏电阻11和被测湿敏电阻13的放置位置。
[0040]采用该装置可以减少湿敏电阻的测试时间，提高工作效率；降低湿敏电阻的测试难度，即使不具备专业知识的人员也可轻松测试；并且可以进行大批量测试湿敏电阻，确保器件的一致性，提高除湿产品及带有除湿功能产品的质量。
[0041]从以上的描述中，可以看出，本实用新型实现了如下技术效果:
[0042]采用本实用新型，由于标准电阻电路与被测湿敏电阻随环境变化的阻值变化率相同，且在校正电路中标准电阻电路和被测湿敏电阻的环境一样，从而两者对于环境的电阻变化率相同，则两者表现出来的阻值的比例仍然应该是相同的，从而阻值检测电路检测到的第一节点的第一电压与基准电压的比例则可以表征被测湿敏电阻的第一状态(被测湿敏电阻的阻值正常)和第二状态(被测湿敏电阻的阻值失常)。采用本实用新型，无需将被测湿敏电阻置于恒温恒湿箱中等待温度稳定，在任意的温度、湿度环境下均可对湿敏电阻进行检测，方便快捷，并且通过校正电路可以不用考虑环境变化对被测湿敏电阻的阻值影响，测试结果准确，解决了现有技术中检测湿敏电阻的阻值检验耗时长、效率低的问题，实现了快速准确地检测湿敏电阻阻值的效果。
[0043]本实用新型所要保护的计算器以及构成该处理器的各个组件都是一种具有确定形状、构造且占据一定空间的实体产品。例如，微处理器、图像处理器、子处理器等都是可以独立运行的、具有具体硬件结构的计算机设备、终端或服务器。
[0044]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种湿敏电阻的检测电路，其特征在于，包括: 校正电路，与电源电路连接，包括:标准电阻电路和被测湿敏电阻，所述标准电阻电路与所述电源电路连接，所述标准电阻电路与所述被测湿敏电阻串联连接于第一节点，其中，所述标准电阻电路与所述被测湿敏电阻随环境变化的阻值变化率相同； 阻值检测电路，与所述第一节点连接，用于根据所述第一节点的第一电压和基准电压的比较结果确定所述被测湿敏电阻的阻值处于第一状态或第二状态。
2.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述电源电路包括: 电压转换芯片，第一端与电源连接，第二端与所述校正电路连接，所述电压转换芯片的第二端输出校正电压； 第一电阻，所述第一电阻的第一端与所述电压转换芯片的第二端连接； 第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端连接于第二节点，所述第二节点输出第一基准电压，所述第二电阻的第二端接地； 第三电阻，所述第三电阻的第一端与所述电压转换芯片的第二端连接； 第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述第三电阻的第二端连接于第三节点，所述第三节点输出第二基准电压，所述第四电阻的第二端接地； 其中，所述基准电压 包括所述第一基准电压和所述第二基准电压。
3.根据权利要求2所述的检测电路，其特征在于，所述标准电阻电路包括标准湿敏电阻，所述标准湿敏电阻的阻值与所述被测湿敏电阻的阻值相同，其中， 所述标准湿敏电阻的第一端与所述电压转换芯片的第二端连接，用于输入所述校正电压，所述标准湿敏电阻的第二端与所述第一节点连接； 所述被测湿敏电阻的第一端与所述第一节点连接，所述被测湿敏电阻的第二端接地。
4.根据权利要求3所述的检测电路，其特征在于，所述阻值检测电路包括: 第一电压比较器，所述第一电压比较器的第一输入端与所述第一节点连接，用于输入所述第一电压，所述第一电压比较器的第二输入端与所述第三节点连接，用于输入所述第二基准电压，所述第一电压比较器的第三输入端与所述电压转换芯片的第二端连接，第四端接地，第五端输出所述第一电压与所述第二基准电压的第一比较结果； 第二电压比较器，所述第二电压比较器的第一输入端与所述第一节点连接，用于输入所述第一电压，所述第二电压比较器的第二输入端与所述第二节点连接，用于输入所述第一基准电压，所述第二电压比较器的第三输入端与所述电压转换芯片的第二端连接，第四端接地，第五端输出所述第一电压与所述第一基准电压的第二比较结果。
5.根据权利要求2至4中任意一项所述的检测电路，其特征在于，所述检测电路还包括: 显示电路，所述显示电路与所述阻值检测电路连接，用于显示所述被测湿敏电阻处于所述第一状态或所述第二状态。
6.根据权利要求5所述的检测电路，其特征在于，所述显示电路包括: 第五电阻，所述第五电阻的第一端与所述电压转换芯片的第二端连接； 指示灯，所述指示灯的第一端与所述第五电阻连接，所述指示灯的第二端与所述阻值检测电路连接，所述指示灯灭指示所述被测湿敏电阻处于所述第一状态，所述指示灯亮指示所述被测湿敏电阻处于所述第二状态。
7.根据权利要求2所述的检测电路，其特征在于，所述电源电路还包括: 第一电容，所述第一电容的第一端与所述电压转换芯片的第一端连接，所述第一电容的第二端接地； 第二电容，所述第二电容的第一端与所述电压转换芯片的第二端连接，所述第二电容的第二端接地。
8.一种湿敏电阻的检测装置，其特征在于，所述检测装置包括: 电源接口 ； 权利要求1至7中任意一项所述的湿敏电阻的检测电路，电源通过所述电源接口与所述检测装置连接。
【文档编号】G01R27/02GK203798910SQ201420126675
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】冯勇雄, 方祥建, 欧毓迎 申请人:珠海格力电器股份有限公司