[實(shí)用新型]一種基于鉑熱電阻的測溫電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520746256.7
• 申請日: 2015-09-24
• 公開（公告）號: CN205138668U
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江銘;葉世龍;楊玉珍
• 申請（專利權(quán)）人: 福建龍凈環(huán)保股份有限公司
• 主分類號: G01K7/20
• 分類號: G01K7/20
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 趙曉榮;王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及溫度測量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于鉑熱電阻的測溫電 路。

背景技術(shù)

工業(yè)用熱電阻是一種測量溫度的傳感器。熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時 自身電阻也隨著發(fā)生變化的特性來測量溫度。熱電阻的受熱部分(感溫元件) 是用細(xì)金屬絲均勻地雙繞在絕緣材料制成的骨架上。當(dāng)被測介質(zhì)中有溫度梯度 存在時，所測量的溫度是感溫元件所在范圍內(nèi)介質(zhì)中的平均溫度。工業(yè)用熱電 阻分為鉑熱電阻和銅熱電阻兩大類。

由于銅熱電阻的測溫范圍比較窄，因而比較少在工業(yè)現(xiàn)場中應(yīng)用。符合 IEC國際標(biāo)準(zhǔn)分度號的Pt100鉑熱電阻是工業(yè)現(xiàn)場中最常用的測溫元件。

一般利用鉑熱電阻進(jìn)行溫度測量常用三線制電橋法，如圖1所示。

Vr為基準(zhǔn)參考電壓，Vr＝1V，Rt為鉑熱電阻，r為導(dǎo)線電阻，R1、R2、 R3為固定橋臂，R1＝R2＝1000歐，R3＝100歐，G為測量儀表。但是，在實(shí)際 使用時，溫度傳感器和測溫電路之間往往有一定距離，導(dǎo)線電阻率約為0.1歐 /m～0.5歐/m，導(dǎo)線電阻r所引起的測量誤差不能忽視。導(dǎo)線電阻r影響Rt的 測量結(jié)果，并且無法通過調(diào)零電路完全消除。

因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員需要提供一種基于鉑熱電阻的測溫電路，能夠不受 導(dǎo)線電阻的影響，保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種基于鉑熱電阻的測溫電路，能夠 不受導(dǎo)線電阻的影響，保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

本實(shí)用新型提供的基于鉑熱電阻的測溫電路，包括：恒流源、鉑熱電阻和 二分之一分壓單元；

所述鉑熱電阻的第一端通過第一導(dǎo)線連接所述恒流源的輸出端；第一導(dǎo)線 的電阻為第一導(dǎo)線電阻；

所述鉑熱電阻的第二端通過第二導(dǎo)線連接該測溫電路的負(fù)輸出端；第二導(dǎo) 線的電阻為第二導(dǎo)線電阻；

所述恒流源的輸出端通過所述二分之一分壓單元連接該測溫電路的正輸 出端；

所述鉑熱電阻的第二端通過第三導(dǎo)線接地，所述第三導(dǎo)線的電阻為第三導(dǎo) 線電阻；

所述第一導(dǎo)線電阻、第二導(dǎo)線電阻和第三導(dǎo)線電阻的阻值均相等；

該測溫電路的正輸出端與負(fù)輸出端之間的電壓差為所述恒流源流過所述 鉑熱電阻時鉑熱電阻的第一端對地的電壓和第二端對地的電壓的電壓差。

優(yōu)選地，還包括：濾波單元；

所述濾波單元連接在所述恒流源的輸出端和所述二分之一分壓單元之間。

優(yōu)選地，還包括：放大單元；

所述放大單元連接在所述濾波單元和所述二分之一分壓單元之間。

優(yōu)選地，所述濾波單元包括第三電容、第四電容、第五電阻和第六電阻；

所述恒流源的輸出端連接所述第五電阻的第一端，所述第五電阻的第二端 通過所述第六電阻連接所述放大單元的輸入端；

所述第五電阻的第二端通過所述第三電容接地；

所述第六電阻連接所述放大單元的一端通過所述第四電容接地。

優(yōu)選地，所述二分之一分壓單元包括：第七電阻和第八電阻；

所述放大單元的輸出端連接所述第七電阻的第一端，所述第七電阻的第二 端連接該測溫電路的正輸出端；

所述第七電阻的第二端通過所述第八電阻接地。

優(yōu)選地，所述恒流源包括：第一電阻、第二電阻、穩(wěn)壓管、第三電阻、第 四電阻、第一放大器和三極管；

所述第一電阻的第一端連接電源，所述第一電阻的第二端通過所述穩(wěn)壓管 連接所述第二電阻的第一端，所述第二電阻的第二端接地；

所述第一電阻的第一端通過所述第三電阻連接所述第一放大器的反相輸 入端；

所述第二電阻的第一端通過所述第四電阻連接所述第一放大器的正相輸 入端；

所述第一放大器的輸出端連接所述三極管的基極，所述三極管的發(fā)射極連 接所述第一放大器的反相輸入端，所述三極管的集電極作為該恒流源的輸出 端。

優(yōu)選地，所述放大單元包括：第二放大器；

所述第二放大器的正相輸入端連接濾波單元的輸出端；

所述第二放大器的反相輸入端連接所述第二放大器的輸出端，所述第二放 大器的輸出端連接所述二分之一分壓單元的輸入端。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：