[發(fā)明專利]一種信號(hào)采集電路

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210413413.3
• 申請(qǐng)日: 2012-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN102928109A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 應(yīng)翔;郝斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶長(zhǎng)安汽車股份有限公司;重慶長(zhǎng)安新能源汽車有限公司
• 主分類號(hào): G01K7/16
• 分類號(hào): G01K7/16
• 代理公司: 北京信遠(yuǎn)達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11304
• 代理人: 趙百令;劉大玲

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于電動(dòng)汽車領(lǐng)域，尤其涉及一種信號(hào)采集電路。

背景技術(shù)

隨著電動(dòng)汽車的研究和開發(fā)日趨熱門，電機(jī)在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用也隨之廣泛。

電機(jī)和控制器在運(yùn)行過程中散發(fā)熱量，使得電機(jī)和控制器的功率模塊、散熱器等的溫度受到影響，當(dāng)該溫度超出規(guī)定范圍時(shí)，電機(jī)以及控制系統(tǒng)的工作將受到影響，因此，必須對(duì)電機(jī)和控制器的功率模塊、散熱器的溫度進(jìn)行檢測(cè)，一般是采用溫度傳感器對(duì)這些位置的溫度進(jìn)行檢測(cè)。溫度傳感器的電阻值隨著被測(cè)溫度的變化而變化，因此可根據(jù)溫度傳感器的電阻值計(jì)算得到被測(cè)的溫度，而采集溫度傳感器的電路無法直接獲取電阻值，故需要將變化的電阻值轉(zhuǎn)化為變化的電壓值。

現(xiàn)有技術(shù)中，一般采用將溫度傳感器與被測(cè)點(diǎn)（如電機(jī)、控制器等）之間通過引線連接，再對(duì)溫度傳感器兩端的電壓進(jìn)行測(cè)量，將測(cè)量得到的電壓值經(jīng)過計(jì)算轉(zhuǎn)換為溫度值，完成對(duì)被測(cè)點(diǎn)的溫度檢測(cè)。

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中一個(gè)對(duì)電機(jī)控制器溫度信號(hào)采集的電路，傳感器RT與一個(gè)固定阻值的電阻R0串聯(lián)，并由電源VCC施加電壓，該B點(diǎn)的電壓就是傳感器的電壓，此時(shí)B點(diǎn)的電壓隨著傳感器阻值的變化而變化，經(jīng)過電容C1濾波后，再通過電壓跟隨器U1A（輸入阻抗高，輸出阻抗低，起到信號(hào)隔離作用）將采集到的B點(diǎn)的電壓信號(hào)輸出給MCU（Micro?Control?Unit，微控制單元），MCU根據(jù)采集到的電壓值計(jì)算出對(duì)應(yīng)的溫度值。

但是，由于溫度傳感器在安裝時(shí)，其與被測(cè)點(diǎn)之間通過引線連接，而引線存在電阻，在采集電路對(duì)傳感器的電壓進(jìn)行采集時(shí)，會(huì)將引線上的電阻疊加到傳感器的實(shí)際電阻中，使得測(cè)得的電壓值與實(shí)際的電壓值出現(xiàn)偏差，最終致使MCU計(jì)算得到的被測(cè)點(diǎn)的溫度不準(zhǔn)確，影響對(duì)電機(jī)、控制器溫度的判斷，進(jìn)而會(huì)影響電機(jī)、控制器的性能和使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請(qǐng)的目的在于提供一種信號(hào)采集電路，通過設(shè)置橋式電路部分，能夠消除溫度傳感器與被測(cè)點(diǎn)之間的引線的電阻影響，使測(cè)得電壓值準(zhǔn)確。

一種信號(hào)采集電路，包括：

電源VCC；

橋式電路，與所述電源VCC相連，用于接受電源VCC提供的電壓，所述橋式電路的一條橋臂中設(shè)置有溫度傳感器；

電壓測(cè)量電路，用于從所述橋式電路中測(cè)量溫度傳感器的電壓值，并將所述電壓值發(fā)送至主控芯片MCU中計(jì)算溫度傳感器測(cè)得的溫度值。

上述的電路，優(yōu)選的，所述橋式電路包括：第一電阻、第二電阻、第三電阻和溫度傳感器；

所述第一電阻和溫度傳感器串聯(lián)組成第一橋臂，所述第二電阻和第三電阻串聯(lián)組成第二橋臂，所述第一橋臂和第二橋臂并聯(lián)在所述電源VCC與地電平之間；

并且所述第一橋臂中的溫度傳感器與地電平相連接，并且所述第一橋臂、第二橋臂中與所述電源VCC相連接的電阻的阻值相等。

上述的電路，優(yōu)選的，所述電壓測(cè)量電路包括：

放大電路，分別與所述橋式電路的第一橋臂中端、第二橋臂中端相連，用于從所述橋式電路中測(cè)量所述溫度傳感器的電壓值；

濾波電路，用于對(duì)進(jìn)入所述放大電路的所述溫度傳感器的電壓值進(jìn)行濾波，并將濾波后的電壓值發(fā)送至主控芯片MCU中計(jì)算溫度傳感器測(cè)得的溫度值。

上述的電路，優(yōu)選的，所述濾波電路包括：濾波電容和第四電阻；

所述第四電阻的一端與所述第二電阻和溫度傳感器連接處相連接，所述第四電阻的另一端與所述濾波電容的一端相連，所述濾波電容的另一端與地電平相連接。

上述的電路，優(yōu)選的，所述放大電路包括：第五電阻、第六電阻、第七電阻和電壓跟隨器；

其中，所述第五電阻的一端與所述第一電阻和第三電阻連接處相連接，所述第五電阻的另一端與所述電壓跟隨器的負(fù)輸入端相連；

所述電壓跟隨器的正輸入端與所述濾波電容和第四電阻連接處相連接；

所述第六電阻的一端與所述電壓跟隨器的正輸入端相連，另一端與地電平相連接；

所述第七電阻一端與所述電壓跟隨器的輸出端相連，另一端與所述電壓跟隨器的負(fù)輸入端相連。

上述的電路，優(yōu)選的，還包括：

分壓電阻，與所述橋式電路串聯(lián)，用于對(duì)電源VCC輸出的電壓進(jìn)行分壓。

上述的電路，優(yōu)選的，還包括：

穩(wěn)壓電路，用于將所述電源VCC輸出至橋式電路的電壓穩(wěn)定在基準(zhǔn)電壓值。

上述的電路，優(yōu)選的，所述穩(wěn)壓電路包括：

電源芯片和可變電阻；

所述電源芯片陽極與所述電源VCC、第一電阻和第三電阻連接處相連接，所述電源芯片陰極與地電平相連接；