[發明專利]一種用于單電阻微熱板的控溫裝置

有效

• 申請號: 201910167326.6
• 申請日: 2019-03-06
• 公開（公告）號: CN109857172B
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: 余雋;李寶玲;謝耕樵;唐禎安
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: G05D23/24
• 分類號: G05D23/24
• 代理公司: 大連星海專利事務所有限公司 21208
• 代理人: 王樹本;徐雪蓮

1.一種用于單電阻微熱板的控溫裝置，包括測試電流電路及加熱電流電路，所述測試電流電路，包括帶隙電壓基準電路，第一運算放大器AMP1，第二運算放大器AMP2，第一加熱模式控制電路，測試電流切換控制電路，基準電壓設定電路及三個輸出電流電路，所述加熱電流電路，包括微熱板Rs，線性開關M0，比較器C，觸發器D，第一或門OR1，時鐘發生電路及第二加熱模式控制電路，其特征在于：所述第一加熱模式控制電路第一、二輸出端分別與基準電壓設定電路輸入端及三個輸出電流電路第一輸入端相連，基準電壓設定電路第一、二輸出端分別與時鐘發生電路第二、一輸入端相連，基準電壓設定電路第三、四輸出端分別與測試電流切換控制電路第二、一輸入端相連，基準電壓設定電路第五輸出端與第一運算放大器AMP1輸入負端相連，測試電流切換控制電路第一、二、三輸出端分別與三個輸出電流電路第二、三、四輸入端相連，三個輸出電流電路第一、二輸出端分別與微熱板Rs第一輸入端及第二運算放大器AMP2輸入負端相連，所述帶隙電壓基準電路第一、二輸出端分別與第一運算放大器AMP1輸入正端及第二運算放大器AMP2輸入正端相連，第一運算放大器AMP1輸出端及第二運算放大器AMP2輸出端分別與第一加熱模式控制電路第一、二輸入端相連，所述觸發器D輸出端與第一或門OR1第一輸入端相連，第一或門OR1輸出端與第二加熱模式控制電路第一輸入端相連，第二加熱模式控制電路輸出端與線性開關M0輸入端相連，線性開關M0輸出端與微熱板Rs第二輸入端相連，所述時鐘發生電路第一、二輸出端分別與觸發器D第二輸入端及第一或門OR1第二輸入端相連，觸發器D第一輸入端與比較器C輸出端相連，比較器C輸入正端與測試電流切換控制電路第三輸入端相連并與控溫信號Vref連接，比較器C輸入負端與微熱板Rs輸出端相連，微熱板Rs第三輸入端與電源電壓VCC相連，所述第一加熱模式控制電路第三輸入端、第二加熱模式控制電路第二輸入端及時鐘發生電路第三輸入端相連并與加熱模式控制信號CP連接。

2.根據權利要求1所述一種用于單電阻微熱板的控溫裝置，其特征在于：

所述測試電流切換控制電路，包括第二比較器C2、第三比較器C3、第三或門OR3、第十一反相器inv11和第十二反相器inv12，所述第二比較器C2的負輸入端和第三比較器C3的負輸入端均與控溫信號Vref相連，第二比較器C2的正輸入端與基準電壓Vref1相連，第三比較器C3的正輸入端與基準電壓Vref2相連，第二比較器C2的輸出端與第十二反相器inv12的輸入端相連，第二比較器C2的輸出端還連接至第十四反相器inv14，第十二反相器inv12的輸出端與第三或門OR3的一個輸入端相連，第三或門OR3的另一個輸入端與第三比較器C3的輸出端相連，第三或門OR3的輸出端連接至第十五反相器inv15，第三比較器C3的輸出端與第十一反相器inv11的輸入端相連，第十一反相器inv11的輸出端連接至第十三反相器inv13。

3.根據權利要求1所述一種用于單電阻微熱板的控溫裝置，其特征在于：所述時鐘發生電路，包括與非門NAND、九個反相器inv1-9和第一比較器C1，第一反相器inv1的輸入端與加熱模式控制信號CP相連，第一反相器inv1的輸出端與與非門NAND的一個輸入端相連，與非門NAND的另一個輸入端同時與第八反相器inv8的輸出端、第九反相器inv9輸入端相連，與非門NAND的輸出端與第二反相器inv2的輸入端相連，第二反相器inv2的輸出端與第三反相器inv3的輸入端相連，第三反相器inv3的輸出端與第四反相器inv4的輸入端相連，第四反相器inv4的輸出端與第五反相器inv5的輸入端相連，第五反相器inv5的輸出端與第六反相器inv6的輸入端相連，第六反相器inv6的輸出端與第七反相器inv7的輸入端相連，第七反相器inv7的輸出端與第八反相器inv8的輸入端相連，第九反相器inv9輸出端與第一比較器C1的正輸入端相連，第一比較器C1的負輸入端與Vb相連，Vb表示基準電壓設定電路給時鐘發生電路提供一個基準電壓，第一比較器C1的輸出端與觸發器D時鐘輸入端相連，提供微秒級時鐘信號clk。