[實用新型]橋式傳感器程控調理電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721835424.5
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN207586703U
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發(fā)明（設計）人: 王紅亮
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

1.一種橋式傳感器程控調理電路，其特征在于：包括橋式傳感器程控接口電路、一級程控放大電路、二級程控放大電路、程控濾波電路、電壓跟隨電路和FPGA芯片；所述FPGA芯片作為主控芯片，分別與橋式傳感器程控接口電路的模擬開關芯片、一級程控放大電路的一級放大芯片、二級程控放大電路的二級放大芯片及程控濾波電路的程控濾波芯片連接，實現(xiàn)整個調理電路的程控，通過FPGA芯片軟件程控進行所述橋式傳感器程控調理電路的參數(shù)設置；所述程控橋式傳感器接口電路、一級程控放大電路、二級程控放大電路、程控濾波電路依次連接，所述電壓跟隨電路連接所述程控濾波電路，所述一級程控放大電路與二級程控放大電路之間連接設置一無源濾波電路。

2.根據(jù)權利要求1所述的橋式傳感器程控調理電路，其特征在于：所述橋式傳感器程控接口電路對外輸出+5V激勵電壓用以橋式傳感器供電，同時將橋式傳感器輸出的模擬信號傳輸?shù)降谝怀炭胤糯箅娐罚粯蚴絺鞲衅鞯妮敵龇绞桨ㄈ€制和四線制，橋式傳感器程控接口電路包括一個對這兩種類型傳感器輸出方式進行切換的模擬開關，通過FPGA芯片程控模擬開關的通斷來切換橋式傳感器類型的輸出方式；其中，三線制的方式是半橋式輸出方式，四線制的方式是全橋式輸出方式。

3.根據(jù)權利要求2所述的橋式傳感器程控調理電路，其特征在于：所述橋式傳感器程控接口電路中，模擬開關的芯片為ADG1612，包含有四個獨立的單擲開關，用以連接多路傳感器。

4.根據(jù)權利要求1所述的橋式傳感器程控調理電路，其特征在于：所述一級程控放大電路所用芯片為PGA281，它的增益由芯片上五個引腳上的邏輯電平控制，提供了0.125V/V至176V/V范圍內的內部增益選項，通過FPGA芯片程控選擇增益。

5.根據(jù)權利要求1所述的橋式傳感器程控調理電路，其特征在于：所述二級程控放大電路核心芯片為AD8253，增益由芯片兩個引腳上的邏輯電平控制，提供了1/10/100/1000四個內部增益選項，通過FPGA芯片程控選擇增益。

6.根據(jù)權利要求1所述的橋式傳感器程控調理電路，其特征在于：所述程控濾波電路核心芯片為LTC1063，為五階巴特沃斯型集成濾波器，輸出電壓偏移量在±5V供電下典型值為0mV，為單端輸入單端輸出結構，用以匹配后端單端輸入A/D芯片，五階巴特沃斯型集成濾波器的截止頻率通過一個外部時鐘控制，截止頻率范圍為0Hz～50KHz，時鐘頻率與截止頻率之比為100:1，時鐘頻率通過FPGA芯片程序控制。

7.根據(jù)權利要求1所述的橋式傳感器程控調理電路，其特征在于：所述電壓跟隨電路核心芯片為OPA4188，包含四路運放，組成四路電壓跟隨器，用以減小多路橋式傳感器程控調理電路體積。