传感器的保护电路制造技术

传感器的保护电路。涉及传感器领域，尤其涉及一种传感器的保护电路。结构简单、能有效保护示数表。传感器的保护电路，设于传感器组件上，所述传感器组件包括传感器本体和示数表，所述传感器本体和示数表之间通过信号线连接，所述保护电路包括设于所述信号线上的门极可关断晶闸管G1和用于控制门极可关断晶闸管G1通断的门极控制电路，所述门极控制电路与所述信号线连接且所述门极控制电路设于所述门极可关断晶闸管G1与传感器本体之间。实际电路结构简单且能够有效保护示数表，保护效果好。

【技术实现步骤摘要】
传感器的保护电路
本技术涉及传感器领域，尤其涉及一种传感器组件的保护电路。
技术介绍
传感器是将连续变化的物理量（例如压力、流量、重量等）转换为电信号用于传输、显示的仪器，一般的传感器输出的电信号为电压信号，其量程范围为0-5V，当传感器量程超限时会对与传感器连接的示数仪表造成一定的损坏，例如当传感器量程超限时其产生的电压会击穿示数表内的二极管等半导体元件。现有技术中针对这一现象一般是增加过压控制，例如国家知识产权局2015-4-8公开的一项专利技术专利申请（申请号：201410753677.2，名称：一种汽车传感器保护电路）公开了一种汽车传感器保护电路，包括：过压控制单元、开关单元和防反接单元；其中，所述过压控制单元连接于电源供电端、负载接地端、以及开关单元的控制端之间；所述开关单元的输入端连接于所述电源供电端，所述开关单元的输出端连接于负载受电端；所述过压控制单元根据所述电源供电端的电压变化控制所述开关单元的开启和关闭；所述防反接单元，连接于所述电源供电端、所述电源接地端和所述负载接地端之间，以避免所述电源与所述负载的反接或者负压脉冲给所述负载造成的损坏。但是这样的电路结构过于复杂，生产成本高，同时生产周期长、效率低。
技术实现思路
本技术针对以上问题，提供了一种结构简单、能有效保护示数表的传感器的保护电路。本技术的技术方案是：传感器的保护电路，设于传感器组件上，所述传感器组件包括传感器本体和示数表，所述传感器本体和示数表之间通过信号线连接，所述保护电路包括设于所述信号线上的门极可关断晶闸管G1和用于控制门极可关断晶闸管G1通断的门极控制电路，所述门极控制电路与所述信号线连接且所述门极控制电路设于所述门极可关断晶闸管G1与传感器本体之间。所述门极控制电路包括电压比较器，所述电压比较器的输出端连接所述门极可关断晶闸管G1的门极，所述电压比较器的正向输入端接5V电源，所述电压比较器的反向输入端与所述信号线连接，所述电压比较器的电源输入端接5V电源，所述电压比较器的接地端接地，所述电源输入端与所述5V电源之间设有分压电阻R0。所述示数表包括BCD码计数器N1、非门N2A、非门N2B和七段码译码器N3，BCD码计数器N1的引脚十一~引脚十四一一对应连接七段码译码器N3的引脚七、引脚一、引脚二和引脚六，所述非门N2A的输入端通过信号线连接传感器本体，所述非门N2A的输出端连接所述非门N2B的输入端，所述非门N2A和所述非门N2B之间设有电容C1，所述七段码译码器N3的引脚三和引脚四分别连接5V电源；所述电容C1和所述非门N2B之间设有电阻R3，所述电阻R3一端连接在所述电容C1和所述非门N2B之间，所述电阻R3的另一端连接5V电源，苏搜狐七段码译码器N3引脚九~引脚十五为数字输出显示。所述示数表上设有振荡电路，所述振荡电路连接BCD码计数器N1的引脚九，所述振荡电路包括非门N4A和非门N4B，非门N4A的输出端连接非门N4B的输入端，所述BCD码计数器N1的引脚九依次连接电阻R1和电位器RS1，所述电位器RS1的一端连接非门N4A的输入端，所述电位器RS3的另一端连接电阻R1，非门N4A的输入端和电位器之间设有电阻R2，电阻R2分别连接电位器RS3和接非门N4B的输出端，电阻R2和非门N4B的输出端之间设有电容C2。本技术当传感器传输的信号在量程范围内时，门极控制电路产生门极信号脉冲，门极可关断晶闸管G1导通，使得信号线导通，传感器传输的数据通过示数表显示。当传感器传输的信号不在量程范围内时，极控制电路不产生门极信号脉冲，使得门极可关断晶闸管G1截止，信号线断开，从而防止高压对示数表的损坏，能有效保护示数表，延长示数表的使用寿命。以传感器本体传输上限电压（5V）为例，通过电压比较器比较，当反向输入端的电压（信号线上输出的电压信号高于上限值5V）高于正向输入端的电压（5V电源）时候，此时电压比较器输出低电平，也就是说和电压比较器输出端连接的门极可关断晶闸管G1的门极关断，门极可关断晶闸管G1截止，从而使得信号线断开，防止信号线中电压过高损坏示数表，能有效保护示数表，延长示数表的使用寿命。且采用晶体管作为关断元器件，开关次数多，使用寿命长，且关断时不会产生电弧，安全性能高。以传感器本体传输上限电压（5V）为例，通过电压比较器比较，当反向输入端的电压（信号线上输出的电压信号低于上限值5V）低于正向输入端的电压（5V电源）时候，此时电压比较器输出高电平，也就是说和电压比较器输出端连接的门极可关断晶闸管G1的门极导通，门极可关断晶闸管G1导通，从而使得信号线导通，使得在量程范围内时，传感器和示数表的使用不受到影响。防止信号线中电压过高损坏示数表，能有效保护示数表，延长示数表的使用寿命。且采用晶体管作为关断元器件，开关次数多，使用寿命长，且关断时不会产生电弧，安全性能高。采用电压比较器作为控制机构，实际电路结构简单且能够有效保护示数表，保护效果好。附图说明图1是本技术结构示意图，图2是本技术的电气原理图，图3是本技术中示数表的电气原理图。具体实施方式本技术如图1-3所示，传感器的保护电路，设于传感器组件上，所述传感器组件包括传感器本体和示数表，所述传感器本体和示数表之间通过信号线连接，所述保护电路包括设于所述信号线上的门极可关断晶闸管G1和用于控制门极可关断晶闸管G1通断的门极控制电路，所述门极控制电路与所述信号线连接且所述门极控制电路设于所述门极可关断晶闸管G1与传感器本体之间。当传感器传输的信号在量程范围内时，门极控制电路产生门极信号脉冲，门极可关断晶闸管G1导通，使得信号线导通，传感器传输的数据通过示数表显示。当传感器传输的信号不在量程范围内时，极控制电路不产生门极信号脉冲，使得门极可关断晶闸管G1截止，信号线断开，从而防止高压对示数表的损坏，能有效保护示数表，延长示数表的使用寿命。所述门极控制电路包括电压比较器，所述电压比较器的输出端连接所述门极可关断晶闸管G1的门极，所述电压比较器的正向输入端接5V电源，所述电压比较器的反向输入端与所述信号线连接，所述电压比较器的电源输入端接5V电源，所述电压比较器的接地端接地，所述电源输入端与所述5V电源之间设有分压电阻R0。以传感器本体传输上限电压（5V）为例，通过电压比较器比较，当反向输入端的电压（信号线上输出的电压信号高于上限值5V）高于正向输入端的电压（5V电源）时候，此时电压比较器输出低电平，也就是说和电压比较器输出端连接的门极可关断晶闸管G1的门极关断，门极可关断晶闸管G1截止，从而使得信号线断开，防止信号线中电压过高损坏示数表，能有效保护示数表，延长示数表的使用寿命。且采用晶体管作为关断元器件，开关次数多，使用寿命长，且关断时不会产生电弧，安全性能高。以传感器本体传输上限电压（5V）为例，通过电压比较器比较，当反向输入端的电压（信号线上输出的电压信号低于上限值5V）低于正向输入端的电压（5V电源）时候，此时电压比较器输出高电平，也就是说和电压比较器输出端连接的门极可关断晶闸管G1的门极导通，门极可关断晶闸管G1导通，从而使得信号线导通，使得在量程范围内时，传感器和示数表的使用不受到影响。防止信号线中电压过高损坏示数表，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.传感器的保护电路，设于传感器组件上，所述传感器组件包括传感器本体和示数表，所述传感器本体和示数表之间通过信号线连接，其特征在于，所述保护电路包括设于所述信号线上的门极可关断晶闸管G1和用于控制门极可关断晶闸管G1通断的门极控制电路，所述门极控制电路与所述信号线连接且所述门极控制电路设于所述门极可关断晶闸管G1与传感器本体之间。

【技术特征摘要】
1.传感器的保护电路，设于传感器组件上，所述传感器组件包括传感器本体和示数表，所述传感器本体和示数表之间通过信号线连接，其特征在于，所述保护电路包括设于所述信号线上的门极可关断晶闸管G1和用于控制门极可关断晶闸管G1通断的门极控制电路，所述门极控制电路与所述信号线连接且所述门极控制电路设于所述门极可关断晶闸管G1与传感器本体之间。2.根据权利要求1所述的传感器的保护电路，其特征在于，所述门极控制电路包括电压比较器，所述电压比较器的输出端连接所述门极可关断晶闸管G1的门极，所述电压比较器的正向输入端接5V电源，所述电压比较器的反向输入端与所述信号线连接，所述电压比较器的电源输入端接5V电源，所述电压比较器的接地端接地，所述电源输入端与所述5V电源之间设有分压电阻R0。3.根据权利要求2所述的传感器的保护电路，其特征在于，所述示数表包括BCD码计数器N1、非门N2A、非门N2B和七段码译码器N3，BCD码计数器N1的引脚十一~引脚十四一一对应连接七段码译码器N3的引脚七、引脚一、引脚二...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨鹏，于照，张乐，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32