[實用新型]一種帶冷端溫度補償?shù)亩€制熱電偶溫度變送器有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202220874064.4 | 申請日： | 2022-04-15 |
| 公開（公告）號： | CN217358783U | 公開（公告）日： | 2022-09-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 付麗霞;賈曉涵;陳顯寧;龔雯 | 申請（專利權(quán)）人： | 昆明理工大學(xué) |
| 主分類號： | G01K7/13 | 分類號： | G01K7/13 |
| 代理公司： | 昆明人從眾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 53204 | 代理人： | 陳波 |
| 地址： | 650093 云*** | 國省代碼： | 云南;53 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 帶冷端 溫度 補償 二線 制熱 變送器 | ||
本實用新型公開了一種帶冷端溫度補償?shù)亩€制熱電偶溫度變送器，包括冷端溫度補償電路、XTR101AP轉(zhuǎn)換電路；其中，熱電偶的A端與XTR101AP轉(zhuǎn)換電路連接，熱電偶的B端與冷端溫度補償電路、XTR101AP轉(zhuǎn)換電路連接，XTR101AP轉(zhuǎn)換電路還與冷端溫度補償電路連接。本實用新型采用高精度低漂移的4～20mA二線制變送器專用芯片XTR101AP，并創(chuàng)新地加入高精度電流型溫度傳感器AD590進行熱電偶冷端精密補償電路設(shè)計，形成獨特的性能優(yōu)異的高精度精密冷端補償二線制熱電偶溫度變送器。
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種帶冷端溫度補償?shù)亩€制熱電偶溫度變送器，屬于溫度檢測領(lǐng)域。
背景技術(shù)
熱電偶是一種應(yīng)用十分廣泛的溫度傳感器，其由于熱端(處于被測溫度場)和冷端(處于外部環(huán)境)存在溫度差而產(chǎn)生熱電勢，利用溫度變送器可將此熱電勢放大轉(zhuǎn)換后輸出4-20mA的電流信號從而便于傳輸和測量。為使溫度變送器的輸出僅與被測溫度相關(guān)，需采取冷端溫度補償措施。XTR101AP是一種常用的高精度低漂移的4～20mA兩線制變送器專用芯片，常規(guī)應(yīng)用方案是在XTR101AP的外圍電路中運用二極管實現(xiàn)冷端溫度補償，但由于二極管的溫度特性(壓降與溫度的關(guān)系)呈非線性關(guān)系，因此，二極管用作冷端溫度補償時精度不高，導(dǎo)致溫度變送器測量誤差較大。由此，需要提供一種能實現(xiàn)高精度冷端溫度補償?shù)臏囟茸兯推鳌?/p>
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型提供了一種帶冷端溫度補償?shù)亩€制熱電偶溫度變送器，通過XTR101AP 芯片并配合利用高精度電流型溫度傳感器AD590進行熱電偶冷端補償電路設(shè)計，形成了帶精密冷端溫度補償?shù)亩€制熱電偶溫度變送器。
本實用新型的技術(shù)方案是：一種帶冷端溫度補償?shù)亩€制熱電偶溫度變送器，包括冷端溫度補償電路、XTR101AP轉(zhuǎn)換電路；其中，熱電偶的A端與XTR101AP轉(zhuǎn)換電路連接，熱電偶的B端與冷端溫度補償電路、XTR101AP轉(zhuǎn)換電路連接，XTR101AP轉(zhuǎn)換電路還與冷端溫度補償電路連接。
還包括：擴流電路、防反接電路，擴流電路與XTR101AP轉(zhuǎn)換電路、防反接電路連接，防反接電路還與XTR101AP轉(zhuǎn)換電路連接。
所述冷端溫度補償電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3和溫度傳感器AD590；其中，電阻R3的一端與熱電偶的B端的連線上接XTR101AP轉(zhuǎn)換電路中XTR101AP的10腳，電阻R3的另一端與電阻R2一端的連線上接溫度傳感器AD590的負極、XTR101AP轉(zhuǎn)換電路中電阻R4一端，溫度傳感器AD590的正極與電阻R1一端的連線上接XTR101AP轉(zhuǎn)換電路中XTR101AP的11腳，電阻R1的另一端與電阻R2的另一端連線上接XTR101AP轉(zhuǎn)換電路中XTR101AP的3腳。
所述XTR101AP轉(zhuǎn)換電路包括XTR101AP、電阻Rs、電阻R4、電容C1和電容C2；其中，XTR101AP的3腳連接至冷端溫度補償電路中電阻R1與冷端溫度補償電路中電阻 R2的連線，電容C1一端接地，電容C1另一端連接至XTR101AP的4腳與熱電偶的A端的連線，電阻Rs兩端分別與XTR101AP的5腳和6腳連接，電阻R4的一端連接至冷端溫度補償電路中電阻R3與電阻R2的連線，XTR101AP的7腳與電阻R4另一端連接，電容 C2并聯(lián)在電阻R4的兩端，XTR101AP的10腳連接至冷端溫度補償電路中電阻R3與熱電偶的B端的連線，XTR101AP的11腳連接至冷端溫度補償電路中溫度傳感器AD590的正極與電阻R1的連線上。
所述擴流電路包括三極管Q1和電阻R6；其中，電阻R6的一端連接至XTR101AP轉(zhuǎn)換電路中XTR101AP的8腳與防反接電路中二極管D1陰極的連線，電阻R6的另一端連接三極管Q1的集電極，三極管Q1的基極與XTR101AP轉(zhuǎn)換電路中XTR101AP的12腳連接，三極管Q1的發(fā)射極與XTR101AP轉(zhuǎn)換電路中XTR101AP的9腳連接。
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