[實用新型]一種鉑電阻和模擬電流變送電路

有效

• 申請號: 201220476163.3
• 申請日: 2012-09-18
• 公開（公告）號: CN202793423U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 蔡文郁;張美燕
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G01D5/14
• 分類號: G01D5/14
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.?一種鉑電阻和模擬電流變送電路，包括鉑電阻測量電路、模擬電流測量電路、測量通道選擇電路、電壓電流轉換電路、電壓值輸出接口、電流值輸出接口、測量通道選擇接口和多電源供電接口，其特征在于：

所述的鉑電阻測量電路包括第一芯片IC1、第二芯片IC2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻R11、第十二電阻R12組成；第一芯片IC1為一個可調節基準源芯片，第一芯片IC1的6腳與地連接，第一芯片IC1的1腳、8腳與第一電阻R1的一端、第三電阻R3的一端、第四電阻R4的一端連接；第一電阻R1的另一端與第二電阻R2的一端、第二電阻R2的可變電阻端、第五電阻R5的一端連接；第三電阻R3的另一端與5V外部電源VCC5連接；第四電阻R4的另一端與鉑電阻輸入端PT100、第六電阻R6的一端連接；第五電阻R5的另一端與第二芯片IC2的6腳、第八電阻R8的一端連接；第六電阻R6的另一端與第二芯片IC2的5腳、第七電阻R7的一端連接；第七電阻R7的另一端接地連接；第八電阻R8的另一端與第二芯片IC2的7腳、第九電阻R9的一端連接；第九電阻R9的另一端與第二芯片IC2的3腳連接；第十電阻R10的一端與第二芯片IC2的2腳、第十一電阻R11的一端連接；第十一電阻R11的另一端與第十二電阻R12的一端連接；第十二電阻R12的另一端與第二芯片IC2的1腳連接，輸出鉑電阻轉換電壓V1；第二芯片IC2的4腳與-12V外部電源VDD12連接；第二芯片IC2的8腳與12V外部電源VCC12連接；第一芯片IC1的2腳、3腳、4腳、5腳和7腳懸空；所述的模擬電流測量電路包括第三芯片IC3、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17、第十八電阻R18、第十九電阻R19、第二十電阻R20、肖特基二極管D1組成；肖特基二極管D1的負極與5V外部電源VCC5、第十四電阻R14的一端連接；肖特基二極管D1的正極與第十三電阻R13的一端連接并接地；第十三電阻R13的另一端與模擬電流輸入端IIN、第十七電阻R17的一端連接；第十四電阻R14的另一端接地連接，第十四電阻R14的可變電阻端與第十五電阻R15的一端連接；第十五電阻R15的另一端與第三芯片IC3的2腳、第十六電阻R16的一端、第十八電阻R18的一端連接；第十六電阻R16的另一端接地連接；第十七電阻R17的另一端與第三芯片IC3的3腳連接；第三芯片IC3的8腳與12V外部電源VCC12連接，4腳與-12V外部電源VDD12連接，1腳與第二十電阻R20的一端連接；第十八電阻R18的另一端與第十九電阻R19的一端連接，第十九電阻R19的另一端與第二十電阻R20的另一端連接，輸出模擬電流轉換電壓V2；

所述的測量通道選擇電路包括第四芯片IC4和第五芯片IC5；第四芯片IC4的1腳與鉑電阻轉換電壓V1連接，4腳與和模擬電流轉換電壓V2連接，2腳和3腳連接在一起作為輸出轉換電壓VOUT，7腳接地，14腳與5V外部電源VCC5連接，5腳與反向控制CB連接，13腳與外部控制端Control連接，6腳、8腳、9腳、10腳、11腳和12腳懸空；第五芯片IC5的7腳接地，14腳與5V外部電源VCC5連接，2腳與反向控制CB連接，1腳與外部控制端Control連接，3腳、4腳、5腳、6腳、8腳、9腳、10腳、11腳、12腳和13腳懸空；?

所述的電壓電流轉換電路包括第六芯片IC6、第二十一電阻R21、第二十二電阻R22、第二十三電阻R23、第二十四電阻R24、第二十五電阻R25、第二十六電阻R26、第二十七電阻R27、第二十八電阻R28、第二十九電阻R29、第三十電阻R30、第三十一電阻R31、第三十二電阻R32、第三十三電阻R33、第三十四電阻R34、第三十五電阻R35、第三十六電阻R36、第三十七電阻R37、第三十八電阻R38、第三十九電阻R39、第四十電阻R40、第一場效應管T1、第二場效應管T2組成；12V外部電源VCC12分別與第二十一電阻R21的一端、第二十四電阻R24的一端、第三十三電阻R33的一端、第三十八電阻R38的一端、第三十九電阻R39的一端連接；第三十八電阻R38的另一端與第六芯片IC6的7腳、第二場效應管T2的柵極連接；第三十九電阻R39的另一端與第二場效應管T2的漏極、第三十五電阻R35的一端連接；第二十一電阻R21的另一端與第二十二電阻R22的一端連接，第二十二電阻R22的另一端與第二十三電阻R23的一端、第六芯片IC6的2腳連接；第二十三電阻R23的另一端與第二十六電阻R26的一端連接，第二十六電阻R26的另一端與第二十七電阻R27的一端連接，第二十七電阻R27的另一端與第二十八電阻R28的一端連接，第二十八電阻R28的另一端與第一場效應管T1的源極、第三十電阻R30的一端連接；第三十電阻R30的另一端與第三十一電阻R31的一端連接，第三十一電阻R31的另一端與第三十二電阻R32的一端連接，第三十二電阻R32的另一端與第三十七電阻R37的一端、第三十六電阻R36的一端連接并接地連接；第二十四電阻R24的另一端與第二十五電阻R25的一端、第六芯片IC6的3腳連接，第二十五電阻R25的另一端與輸出轉換電壓VOUT連接；第六芯片IC6的8腳與12V外部電源VCC12連接，4腳與-12V外部電源VDD12連接，1腳與第二十九電阻R29的一端、第一場效應管T1的柵極連接；第二十九電阻R29的另一端接地；第三十三電阻R33的另一端與第三十四電阻R34的一端、第一場效應管T1的漏極連接，第三十四電阻R34的另一端與第三十六電阻R36的另一端和第六芯片IC6的5腳連接；第三十五電阻R35的另一端與第三十七電阻R37的另一端和第六芯片IC6的6腳連接；第二場效應管T2的源極與第四十電阻R40的一端連接，第四十電阻R40的另一端作為輸出轉換電流IOUT；

所述的電壓值輸出接口、電流值輸出接口、測量通道選擇接口和多電源供電接口選用第一排針P1和第二排針P2；第一排針P1的1腳與5V外部電源VCC5連接，3腳接地GND連接，5腳與模擬電流輸入端IIN連接，7腳與鉑電阻輸入端PT100連接，9腳與外部控制端Control連接；第二排針P2的2腳與12V外部電源VCC12連接，4腳與-12V外部電源VDD12連接，6腳與輸出轉換電流IOUT連接，8腳接地GND連接，10腳與輸出轉換電壓VOUT連接；電壓值輸出接口包括輸出轉換電壓VOUT和地GND，電流值輸出接口包括輸出轉換電流IOUT和地GND，測量通道選擇接口包括外部控制端Control和地GND，多電源供電接口包括5V外部電源VCC5、12V外部電源VCC12、-12V外部電源VDD12和地GND；

所述的第一芯片IC1為可調節基準源芯片，采用德州儀器公司的TL431；第二芯片IC2為運算放大器，采用ST半導體公司的LM358D；第三芯片IC3為運算放大器，采用ST半導體公司的LM358D；肖特基二極管D1采用FAIRCHILD公司的1N4733A；第四芯片IC4為模擬開關芯片，采用INTERSL公司的CD4066；第五芯片IC5為反向器芯片，采用美國國家半導體公司的74HC04；第一場效應管T1采用ST公司的IRF540，第二場效應管T2采用ST公司的IRF9540；第六芯片IC6為運算放大器，采用ST半導體公司的LM358D。