[實用新型]一種熱電偶斷線檢測電路

有效

• 申請號: 201120343822.1
• 申請日: 2011-09-14
• 公開（公告）號: CN202329876U
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 盛旭
• 申請（專利權）人: 深圳市億維自動化技術有限公司
• 主分類號: G01K15/00
• 分類號: G01K15/00
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所 44268
• 代理人: 劉文求;楊宏

技術領域

本實用新型涉及電路領域，特別涉及一種熱電偶斷線檢測電路。

背景技術

熱電偶是溫度測量儀表中常用的測溫元件。當由兩種不同成分的導體兩端接合成回路時，如兩接合點熱電偶溫度不同，就會在回路內產生熱電流。如果熱電偶的工作端與參考端存有溫差時，顯示儀表將會指示出熱電偶產生的熱電勢所對應的溫度值。各種熱電偶的外形常因需要而極不相同，但是它們的基本結構卻大致相同，通常由熱電極、絕緣套保護管和接線盒等主要部分組成，通常和顯示儀表、記錄儀表和電子調節器配套使用。

為了保證熱電偶的正常工作，需要對熱電偶進行電路檢測。現有的熱電偶檢測電路如圖1所示。其包括：ADC（模數轉換器）、注入電壓、開關1、電阻M1、電阻M2、電阻M3、電阻M4及基準電壓。當要進行斷線檢查時，首先將開關1處于閉合狀態，此時注入電壓通過開關1、電阻M1流入熱電偶，并從電阻M4流入基準電壓端。若假設注入電壓為V1，基準電壓為V2，且V1>V2。其工作原理如下：當熱電偶傳感器處于斷線狀態的時候，注入電壓注入此環路，ADC采集的電阻M2與電阻M3之間的相對電壓為V1-V2。通過ADC對電阻M2與電阻M3之間的相對電壓進行采集及判斷，即可實現熱電偶斷線檢查。

然而，由于上述電路需要使用額外的電壓信號注入到熱電偶傳感器上，并使用熱電偶電壓信號采集的ADC對注入到熱電偶傳感器的電壓進行采集，以此來判斷熱電偶傳感器是否斷線。此方法由于要依賴ADC進行斷線檢查，而通常做熱電偶采集的ADC轉換速度都非常低，通常采集一次電壓需要50毫秒以上的時間，因此，極大地降低了熱電偶采集電路的效率。

因此，現有技術還存在一定的不足。?

實用新型內容

鑒于上述現有技術的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種快速熱電偶斷線檢測電路，以解決現有技術的熱電偶斷線檢測電路檢測時間慢、效率低的問題。

為了達到上述目的，本實用新型采取了以下技術方案：

一種熱電偶斷線檢測電路，用于對熱電偶進行斷線檢測，其中，所述電路包括：

一運算放大器，其負輸入端連接第二基準電壓輸入端，正輸入端通過第一電阻連接熱電偶，輸出端用于輸出檢測信號；

熱電偶；其一端通過第二電阻連接第一基準電壓輸入端，另一端通過第三電阻連接零點電壓輸入端；

所述第三電阻的兩端分別連接零點電壓輸入端和第一電阻。

所述的熱電偶斷線檢測電路，其中，所述第一基準電壓大于第二基準電壓。

所述的熱電偶斷線檢測電路，其中，所述第二基準電壓大于零點電壓。

所述的熱電偶斷線檢測電路，其中，所述熱電偶的兩端分別通過第四電阻和第五電阻與模數轉換器相連。

本實用新型提供的熱電偶斷線檢測電路，其包括：運算放大器和熱電偶，所述運算放大器的負輸入端連接第二基準電壓輸入端，正輸入端通過第一電阻連接熱電偶，輸出端用于輸出檢測信號。所述熱電偶的一端通過第二電阻連接第一基準電壓輸入端，另一端通過第三電阻連接零點電壓輸入端，同時，所述第三電阻的兩端分別連接零點電壓輸入端和第一電阻。通過本電路省去了斷線檢查對ADC的依賴：斷線檢查可以隨時進行，且可以與ADC采集及轉換并行進行，不影響ADC對溫度的采集。另外，本電路對熱電偶斷線檢查的判斷時間為微秒級別，與ADC對熱電偶判斷需要50毫秒左右時間相比，大大節省了斷線檢查所需要的時間，提高了ADC的轉換及采集效率。

附圖說明

圖1為現有技術的熱電偶檢測電路的電路原理圖。

圖2為本實用新型的熱電偶斷線檢測電路的電路原理圖。

具體實施方式

本實用新型提供了一種熱電偶斷線檢測電路。為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

請參閱圖2，圖2為本實用新型的熱電偶斷線檢測電路的電路原理圖。如圖所示，所述熱電偶斷線檢測電路（虛線框內為斷線檢測電路）包括：運算放大器10和熱電偶20，所述運算放大器10的負輸入端連接第二基準電壓輸入端，正輸入端通過第一電阻R1連接熱電偶20，輸出端110用于輸出檢測信號。所述熱電偶20的一端通過第二電阻R2連接第一基準電壓輸入端，另一端通過第三電阻R3連接零點電壓輸入端，同時，所述第三電阻R3的兩端分別連接零點電壓輸入端和第一電阻R1。

下面介紹一下其電路原理：