惠斯通电桥装置制造方法及图纸

技术编号:16285590 阅读:31 留言:0更新日期:2017-09-24 11:26
本实用新型专利技术提供了一种惠斯通电桥装置,所述惠斯通电桥装置包括:惠斯通电桥;及与所述惠斯通电桥的电源端和输出端相连接的电流源组;所述电流源组包括多个电流源,每个电流源的一端各通过一个开关元件与电源端连接,每个电流源的另一端共同通过两个正、负开关分别与正、负输出端连接。在本实用新型专利技术提供的惠斯通电桥装置中,通过调节电流源组输出的电流,使得惠斯通电桥的正输出端和负输出端所输出的电压相等或者基本相等,由此,能够十分方便地消除/基本消除惠斯通电桥中电阻不匹配引起的误差(即失调电压)。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

Wheastone bridge device

The utility model provides a Wheatstone bridge device, wherein the device comprises a Wheatstone bridge Wheatstone bridge; and the power supply and the Wheatstone bridge end and is connected with the output terminal of the current source group; the current source group comprises a plurality of current sources, the end of each current source through a switch element and a power supply terminal connect the other end of each current source together with two positive and negative and positive and negative switch are respectively connected with the output end of. In the Wheatstone bridge device provided by the utility model, by adjusting current of current source output voltage is equal to the group, the positive output end of the Wheatstone bridge and the negative output end of the output or basically the same, which can conveniently eliminate / eliminate the Wheatstone bridge resistance mismatch error caused by the offset voltage (i.e.).

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子电路
,特别涉及一种惠斯通电桥装置
技术介绍
惠斯通电桥广泛应用于磁传感器和压力传感器等传感器中,它的差分结构可以用来提高器件的分辨率和灵敏度,减小温度系数影响。但它的四个电阻由于制作工艺的偏差,不能做的完全匹配,这个不匹配所引起的误差会导致传感器检测能力下降。以各向异性磁阻(AMR)的惠斯通电桥在磁传感器中的应用为例:假设在无外部磁场情况下,惠斯通电桥的失调电压(由于制造和不匹配等原因引起)为12mV;在地球磁场(0.5高斯)下,由地球磁场引起的惠斯通电桥输出电压为1mV;惠斯通电桥的输出电压为30mV时,ADC(模数转换器)的输出饱和。所以,正常情况下,饱和磁场可以测到接近15高斯;而在有失调电压存在的情况下,饱和磁场只能测到接近9高斯,此时惠斯通电桥总的输出电压为30mV,包括惠斯通电桥的失调电压12mV和外部9高斯磁场引起的输出电压18mV,失调电压占了总输出电压的40%。惠斯通电桥的失调电压引起的热漂移会进一步降低磁传感器的检测能力。具体的,请参考图1,其为惠斯通电桥的电路图。如图1所示,电阻R1~R4是各向异性磁阻,其中,电阻R1和R2构成了II臂,电阻R3和R4构成了I臂。通过控制磁化方向和电流方向,可以使惠斯通电桥单臂上的两个电阻在磁场作用下的磁阻效应变化趋势相反(如R1减小,R2增大),而双臂同一位置上的两个电阻变化趋势也相反(如R1减小,R3增大)。>其中,在有外部磁场的情况下:假设R1=R2=R3=R4=R,Vb为桥电压,ΔR为由外部磁场引起的电阻变化量。无失调电压存在时,I臂:V0+=Vb[(R+ΔR)/2R]II臂:V0-=Vb[(R-ΔR)/2R]Vout=V0+-V0-=Vb{[(R+ΔR)/2R]-[(R-ΔR)/2R]本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种惠斯通电桥装置,其特征在于,包括:惠斯通电桥;及与所述惠斯通电桥的电源端和输出端相连接的电流源组;所述电流源组包括多个电流源,每个电流源的一端各通过一个开关元件与电源端连接,每个电流源的另一端共同通过两个正、负开关分别与正、负输出端连接。

【技术特征摘要】
1.一种惠斯通电桥装置,其特征在于,包括:惠斯通电桥;及与所述惠斯
通电桥的电源端和输出端相连接的电流源组;所述电流源组包括多个电流源,
每个电流源的一端各通过一个开关元件与电源端连接,每个电流源的另一端共
同通过两个正、负开关分别与正、负输出端连接。

【专利技术属性】
技术研发人员:葛康康
申请(专利权)人:杭州士兰微电子股份有限公司
类型:新型
国别省市:浙江;33

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