一种高精度铂电阻的温度采样电路的制作方法

文档序号:14986713发布日期:2018-07-20 21:23阅读:270来源:国知局

本实用新型涉及温度采样电路技术领域,尤其涉及一种高精度铂电阻的温度采样电路。



背景技术:

温度是传感器领域非常重要的测量参数,随着高精度传感器领域的大力发展,对温度的采样要求越来越高。由于铂电阻具有线性度好、响应速度快、测量精度高特点,被广泛的应用在很多温度采样的电路中,将采样的温度值转换为对应的电阻值。

虽然目前采用最多的是铂电阻采样的温度,但是传统的铂电阻采样温度传感器很难克服元器件漂移、噪声干扰等原因引起的测量误差。导致在测量精度上面,满足不了要求。



技术实现要素:

为了克服现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种高精度铂电阻的温度采样电路,通过偏置电路对采样的温度值进行调零,采样电路直接输入三线制铂电阻,具有输出满足高线性度、低温漂的输出电压值的特点。

为了实现上述目的,本实用新型通过以下技术方案实现:

一种高精度铂电阻的温度采样电路,包括用于采样的三线制铂电阻,三线制铂电阻将采样后的信息传递给铂电阻温度采样电路2,铂电阻温度采样电路2通过偏置电路1将铂电阻采样的温度转换为电压值,该电压值通过输出运算电路3进行电压的输出。

进一步的,所述的偏置电路1包括电阻R1与电阻R2,R1与电阻R2的一端与电容C1的一端相连,同时连接于运算放大器N1的正相输入端;电阻R1的另一端与参考电压Vref相连;电阻R2的另一端和电容C1的另一端相连,同时接于地线。

进一步的,所述的铂电阻温度采样电路2中三线制铂电阻的I-端接电阻R3的一端,电阻R3的另一端接参考电压Vref;三线制铂电阻的V-端与运算放大器N1的反相输入端相连;三线制铂电阻的A+端与电阻R4的一端相连;运算放大器N1的输出端与三极管T1的基极相连,三极管T1的集电极与参考电压Vref相连,三极管T1的发射极与电阻R4的另一端相连,同时输出到输出运算电路3。

进一步的,所述的铂电阻温度采样电路2的输出信号接输出运算电路3中运算放大器N2的正相输入端,同时与电阻R7的一端相连;运算放大器N2的反相输入端与电阻R5的一端、电阻R6的一端、电容C2的一端相连;电阻R6的另一端和电容C2的另一端与地线相连;电阻R5的另一端与参考电压Vref相连;运算放大器N2的输出端与电阻R7的另一端相连,同时与运算放大器N3的正相输入端相连;运算放大器N3的反相输入端与电阻R8的一端、电阻R9的一端、电容C3的一端相连;电阻R8的另一端与参考电压Vref相连;电阻R9的另一端与电容C3的另一端相连,并接于运算放大器N3的输出端,并输出Vout。

本实用新型的有益效果:

本实用新型解决了传统铂电阻采样温度传感器由于元器件漂移、噪声干扰等原因引起的测量误差问题;通过偏置电路的调零、铂电阻温度采样电路的补偿、输出运算电路的滤波和二次拟合,得到高线性度、低温漂的温度采样要求。

附图说明

图1为本实用新型电路总体框图。

具体实施方式

下面参照附图详述本实用新型。

如图1所示,本实用新型高精度铂电阻温度采样电路的总体框图,其特征在于,包括偏置电路1、铂电阻温度采样电路2、输出运算电路3。采样的三线制铂电阻输入到铂电阻温度采样电路2,通过偏置电路1,使得采样电路工作在最佳的工作状态,同时将铂电阻采样的温度转换为电压值,该电压值通过输出运算电路3,得到高线性度的输出电压。

偏置电路1中电阻R1的一端、电阻R2的一端与电容C1的一端相连,同时连接于运算放大器N1的正相输入端;电阻R1的另一端与参考电压Vref相连;电阻R2的另一端和电容C1的另一端相连,同时接于地线。

铂电阻温度采样电路2中的三线制铂电阻的I-端接电阻R3的一端,电阻R3的另一端接参考电压Vref;三线制铂电阻的V-端与运算放大器N1的反相输入端相连;三线制铂电阻的A+端与电阻R4的一端相连;运算放大器N1的输出端与三极管T1的基极相连,三极管T1的集电极与参考电压Vref相连,三极管T1的发射极与电阻R4的另一端相连,同时输出到输出运算电路3。

输出运算电路3中,铂电阻温度采样电路2的输出信号接输出运算电路3中运算放大器N2的正相输入端,同时与电阻R7的一端相连;运算放大器N2的反相输入端与电阻R5的一端、电阻R6的一端、电容C2的一端相连;电阻R6的另一端和电容C2的另一端与地线相连;电阻R5的另一端与参考电压Vref相连;运算放大器N2的输出端与电阻R7的另一端相连,同时与运算放大器N3的正相输入端相连;运算放大器N3的反相输入端与电阻R8的一端、电阻R9的一端、电容C3的一端相连;电阻R8的另一端与参考电压Vref相连;电阻R9的另一端与电容C3的另一端相连,并接于运算放大器N3的输出端,并输出Vout。

本实用新型通过偏置电路1对采样的温度值进行调零;铂电阻温度采样电路2直接输入三线制铂电阻,铂电阻将采集到的温度值转换为电阻输入到铂电阻温度采样电路2,通过采样电路的补偿,将采集到的电阻值转换为高精度的电压值;输出的电压值再经过输出运算电路3进行电压滤波和二次拟合,输出满足高线性度、低温漂的输出电压值,满足对铂电阻采集温度的高精度一一对应输出。

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