一种驱动隔离的电磁流量计量仪表励磁电路的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种电磁流量计量仪表励磁电路。
【背景技术】
[0002]现有的电磁流量计量仪表励磁电路通常如附图1所示，其包括四个连接在电磁流量计量仪表流量传感器的励磁线圈L四周的开关元件一一第一三极管BGN1、第二三极管BGN2、第三三极管BGN3和第四三极管BGN4。其工作原理如下:当第一三极管BGN1、第四三极管BGN4导通，励磁电流从K1流向K2 ;当第二三极管BGN2、第三三极管BGN3导通，励磁电流从K2流向K1，因此产生恒流矩形波，波形参见附图2所示；当第一三极管BGN1、第四三极管BGN4导通，励磁电流从K1流向K2 ;当第一三极管BGN1、第二三极管BGN2、第三三极管BGN3和第四三极管BGN4均不导通，无励磁电流；当第二三极管BGN2、第三三极管BGN3导通，励磁电流从K2流向K1，因此产生恒流三值波，波形参见附图3所示，第一、二、三、四三极管也可以是达林顿管。
[0003]上述电路的缺点有:1、对励磁恒流源要求较高，成本较高，实现困难；2、开关元器件采用三极管，压降大，恒流精度差，三极管Ibe电流的非线性使恒流一致性变差，三极管Ibe电流容易受温度影响。3、没有光电隔离电路，当励磁电流过大时，线圈L两端压降很大，存在短路电流引起过电压损坏内部电路芯片的风险。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种成本低、精度高、具有过流保护功能、能有效防止电流过大损坏元器件、同时具有光电隔离功能的电磁流量计量仪表励磁电路。
[0005]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种驱动隔离的电磁流量计量仪表励磁电路，包括电磁流量计量仪表中流量传感器的励磁线圈、第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管和第四场效应管，第五保护电阻、保护电容、静电保护管，其中静电保护管连接在励磁线圈的两端，第五保护电阻的第一端与励磁线圈的第一端连接，第五保护电阻的第二端与保护电容的第一端连接，保护电容的第二端与励磁线圈的第二端连接，其特征在于:还包括第一保护三极管、第二保护三极管、第五场效应管、运算放大器、第一保护电阻、第二保护电阻、第十一精密电阻、第八保护电阻、第九精密电阻、第十精密电阻、第三保护电阻、第四保护电阻、第六保护电阻、第七保护电阻、第十二保护电阻、第十三下拉电阻、第十四下拉电阻、第一光耦、第二光耦、第一非门和第二非门，其中，第一保护电阻的第一端、第二保护电阻的第一端、第一保护三极管的发射极、第二保护三极管的发射极均与直流供电电源的正极相连，第一保护电阻的第二端与第一保护三极管的基极相连，第二保护电阻的第二端与第二保护三极管的基极相连，第一保护三极管的集电极与第一场效应管的栅极相连，第一场效应管的源极与第一保护三极管的基极相连，第一场效应管的漏极与励磁线圈的第一端相连；第二保护三极管的集电极与第二场效应管的栅极相连，第二场效应管的源极与第二保护三极管的基极相连，第二场效应管的漏极与励磁线圈的第二端相连；第三场效应管的栅极连接第六保护电阻后接地，第三场效应管的漏极与励磁线圈的第一端相连，第三场效应管的源极与第五场效应管的漏极相连，第四场效应管的栅极连接第七保护电阻后接地，第四场效应管的漏极与励磁线圈的第二端相连，第四场效应管的源极与第五场效应管的漏极相连，第五场效应管的栅极与第八保护电阻的第一端相连，第五场效应管的源极与第十一精密电阻的第一端相连，第十一精密电阻的第二端接地；第八保护电阻的第二端与运算放大器的输出端连接，运算放大器的反相输入端与第五场效应管的源极相连；第九精密电阻的第一端、第十精密电阻的第一端均与运算放大器的同相输入端相连，第十精密电阻的第二端接地，第九精密电阻的第二端与基准电压连接；第一场效应管的栅极连接第三保护电阻后与第一光耦的受光器正极连接，第一光耦的受光器负极连接第七保护电阻后接地；第二场效应管的栅极连接第四保护电阻后与第二光耦的受光器正极连接，第二光親的受光器负极连接第六保护电阻后接地；第一光親的发光器正极、第二光親的发光器正极均连接第十二保护电阻后与3.3V稳压电源连接，第一光耦的发光器负极连接第一非门的输出端，第二光耦的发光器负极连接第二非门的输出端，第一非门的输入端连接第一输入电压，第二非门的输入端连接第二输入电压，同时第一非门的输入端连接第十三下拉电阻后接地；第二非门的输入端连接第十四下拉电阻后接地。
[0006]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:1、电路实现简单，成本低；2、精度高；
3、开关元器件由于采用场效应管，一致性好，压降低，开关损耗小；4、电路内置保护电阻和过流保护，防止短路电流过大损坏元器件；5、通过测量第十一精密电阻两侧的电压值，可以监测电磁流量计量仪表励磁电路的变化和故障；6、增加两个光耦元件进行光电隔离，起到保护作用。
【附图说明】
[0007]图1为现有技术中电磁流量计量仪表励磁电路的电路原理图；
[0008]图2为现有技术中电磁流量计量仪表励磁电路产生的恒流矩形波波形图；
[0009]图3为现有技术中电磁流量计量仪表励磁电路产生的恒流三值波波形图；
[0010]图4为本实用新型实施例中驱动隔离的电磁流量计量仪表励磁电路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0011]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0012]如图4所示的驱动隔离的电磁流量计量仪表励磁电路，包括电磁流量计量仪表中流量传感器的励磁线圈L、第一场效应管UMP1、第二场效应管UMP2、第三场效应管UMN1和第四场效应管UMN2，第五保护电阻R5、保护电容C1、静电保护管RV，其中静电保护管RV连接在励磁线圈L的两端，第五保护电阻R5的第一端与励磁线圈L的第一端K1连接，第五保护电阻R5的第二端与保护电容C1的第一端连接，保护电容C1的第二端与励磁线圈L的第二端K2连接，其特征在于:还包括第一保护三极管BG1、第二保护三极管BG2、第五场效应管UMN3、运算放大器U3、第一保护电阻R1、第二保护电阻R2、第^^一精密电阻R11、第八保护电阻R8、第九精密电阻R9、第十精密电阻R10、第三保护电阻R3、第四保护电阻R4、第六保护电阻R6、第七保护电阻R7、第十二保护电阻R12、第十三下拉电阻R13、第十四下拉电阻R14、第一光耦⑶1、第二光耦⑶2、第一非门U1和第二非门U2，其中，第一保护电阻R1的第一端、第二保护电阻R2的第一端、第一保护三极管BG1的发射极、第二保护三极管BG2的发射极均与直流供电电源的正极V+相连，第一保护电阻R1的第二端与第一保护三极管BG1的基极相连，第二保护电阻R2的第二端与第二保护三极管BG2的基极相连，第一保护三极管BG1的集电极与第一场效应管UMP1的栅极相连，第一场效应管UMP1的源极与第一保护三极管BG1的基极相连，第一场效应管UMP1的漏极与励磁线圈L的第一端相连；第二保护三极管BG2的集电极与第二场效应管UMP2的栅极相连，第二场效应管UMP2的源极与第二保护三极管BG2的基极相连，第二场效应管UMP2的漏极与励磁线圈L的第二端相连；第三场效应管UMN1的栅极连接第六保护电阻R6后接地，第三场效应管UMN1的漏极与励磁线圈L的第一端相连，第三场效应管UMN1的源极与第五场效应管UMN3的漏极相连，第四场效应管UMN2的栅极连接第七保护电阻R7后接地，第四场效应管UMN2的漏极与励磁线圈L的第二端相连，第四场效应管UMN2的源极与第五场效应管UMN3的漏极相连，第五场效应管UMN3的栅极与第八保护电阻R8的第一端相连，第五场效应管UMN3