一种压力传感器电流输出装置制造方法及图纸

技术编号:21837712 阅读:53 留言:0更新日期:2019-08-10 19:58
本实用新型专利技术属于传感器领域,公开了一种压力传感器电流输出装置,包括温度检测模块、驱动电压生成模块、压力检测模块、放大模块及电压电流转换模块;温度检测模块对温度进行检测并生成温度检测电压;驱动电压生成模块对温度检测电压进行放大以生成驱动电压;压力检测模块根据驱动电压和外部输入的压力生成原始压力检测电压;放大模块根据原始压力检测电压和参考电压生成目标检测电压;电压电流转换模块对目标检测电压进行等比例转换以生成检测电流;温度检测模块的电压随温度的变化补偿了压力检测模块的温度漂移,通过调节温度检测模块中电阻的阻值以满足压力传感器的温度系数,提高了压力传感器电流输出装置的参数选择的灵活性和实用性。

A Pressure Sensor Current Output Device

【技术实现步骤摘要】
一种压力传感器电流输出装置
本技术属于传感器领域,尤其涉及一种压力传感器电流输出装置。
技术介绍
硅压力传感器主要通过应变电阻的变化感受压力变化,应变片输出电压较小,需要放大、调整零点和补偿温度漂移。输出信号在一些应用场景需要转换成电流输出。传统的压力传感器电流输出装置包括硅压敏元件和差动式放大器,放大器输出端增设一输出耦合电阻;在硅压敏元件的外表面上或附近设置一热敏电阻,热敏电阻的温度系数与硅压敏元件的温度系数正好正负相反,热敏电阻与输出耦合电阻并联;能抵消硅压敏元件所受温度的影响,达到温度补偿的目的,提高传感器的测量精度;由于热敏电阻的温度系数与硅压敏元件的温度系数必须为正负相反的相同数值,故热敏电阻和压力传感器的选型条件非常苛刻,器件选型困难,导致压力传感器电流输出装置的参数选择的灵活性和实用性低。传统的压力传感器电流输出装置存在热敏电阻的温度系数与硅压敏元件的温度系数必须为正负相反的相同数值,从而导致的压力传感器电流输出装置的参数选择的灵活性和实用性低的缺陷。
技术实现思路
本技术提供了一种压力传感器电流输出装置,旨在解决传统技术压力传感器电流输出装置中存在热敏电阻的温度系数与硅压敏元件的温度系数必须为正负相反的相同数值,从而导致的压力传感器电流输出装置的参数选择的灵活性和实用性低的问题。本技术是这样实现的,一种压力传感器电流输出装置,所述压力传感器电流输出装置包括:用于对温度进行检测并生成温度检测电压的温度检测模块;与所述温度检测模块连接,用于对所述温度检测电压进行放大以生成驱动电压的驱动电压生成模块;与所述驱动电压生成模块连接,用于根据所述驱动电压和外部输入的压力生成原始压力检测电压的压力检测模块;与所述压力检测模块连接,用于根据所述原始压力检测电压和参考电压生成目标检测电压的放大模块;与所述放大模块连接,用于对所述目标检测电压进行等比例转换以生成检测电流的电压电流转换模块。在其中一个实施例中,所述温度检测模块包括热敏电阻、第一电阻以及第二电阻;所述第一电阻第一端为所述温度检测模块的电源端,所述第一电阻的第二端和所述第二电阻的第一端共同构成所述温度检测模块的输出端,所述第二电阻的第二端与所述热敏电阻的第一端连接,所述热敏电阻的第二端与信号地连接。在其中一个实施例中,所述驱动电压生成模块包括第一运算放大器、第三电阻以及第四电阻;所述第一运算放大器的反相输入端为所述驱动电压生成模块的输入端,所述第一运算放大器的正相输入端与所述第三电阻的第一端和所述第四电阻的第一端连接,所述第一运算放大器的输出端和所述第四电阻的第二端共同构成所述驱动电压生成模块的输出端,所述第三电阻的第二端与信号地连接。在其中一个实施例中,所述放大模块包括第二运算放大器、第三运算放大器、第四运算放大器、第一电容、第二电容、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻以及第十二电阻;所述第二运算放大器的正相输入端为所述放大模块的第一输入端,所述第二运算放大器的反相输入端与所述第五电阻的第一端和所述第六电阻的第一端连接,所述第二运算放大器的输出端与所述第五电阻的第二端和所述第八电阻的第一端连接,所述第三运算放大器的反相输入端与所述第六电阻的第二端和所述第七电阻的第一端连接,所述第三运算放大器的正相输入端为所述放大模块的第二输入端,所述第三运算放大器的输出端与所述第七电阻的第二端和所述第九电阻的第一端连接,所述第四运算放大器的反相输入端与所述第八电阻的第二端、所述第一电容的第一端以及所述第十电阻的第一端连接,所述第四运算放大器的正相输入端与所述第九电阻的第二端、所述第十一电阻的第一端、所述第十二电阻的第一端以及所述第二电容的第一端连接,所述第十二电阻的第二端为所述放大模块的参考电压输入端,所述第四运算放大器的输出端、所述第十电阻的第二端以及所述第一电容的第二端共同构成所述放大模块的输出端,所述第十一电阻的第二端和所述第二电容的第二端共接于信号地。在其中一个实施例中,所述电压电流转换模块包括第五运算放大器、三极管、第三电容、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻以及第十六电阻;所述第五运算放大器的反相输入端为所述电压电流转换模块的目标检测电压输入端,所述第五运算放大器的正相输入端与所述第十三电阻的第一端、所述第十四电阻的第一端以及所述第三电容的第一端连接,所述第十三电阻的第二端为所述电压电流转换模块的参考电压输入端,所述第五运算放大器的输出端与所述三极管的基极连接,所述三极管的集电极为所述电压电流转换模块的电源端和所述电压电流转换模块的输出端,所述三极管的发射极与所述第十五电阻的第一端连接,所述第十五电阻的第二端和所述第十六电阻的第一端共接于信号地,所述第十六电阻的第二端、所述第十四电阻的第二端以及所述第三电容的第二端共接于电源地。在其中一个实施例中,所述压力传感器电流输出装置还包括:与所述放大模块连接,用于根据输入直流电生成所述参考电压的电源模块。在其中一个实施例中,所述电源模块包括稳压器和第四电容;所述稳压器的输入端为所述电源模块的输入端,所述稳压器的输出端和所述第四电容的第一端共同构成所述电源模块的输出端,所述第四电容的第二端和所述稳压器的接地端共接于信号地。在其中一个实施例中,所述压力传感器电流输出装置还包括:与所述电源模块连接,用于抑制所述输入直流电的电磁干扰的抑制模块;电源模块具体用于根据抑制电磁干扰后的所述输入直流电生成所述参考电压。在其中一个实施例中,所述抑制模块包括稳压管、电感、二极管以及第五电容;所述稳压管的负极和所述电感的第一端共同构成所述抑制模块的输入端,所述电感的第二端与所述二极管的正极和所述第五电容的第一端连接,所述二极管的负极为所述抑制模块的输出端,所述稳压管的正极和所述第五电容的第二端共同构成所述抑制模块的输入输出端。本技术实施例包括温度检测模块、驱动电压生成模块、压力检测模块、放大模块以及电压电流转换模块;温度检测模块对温度进行检测并生成温度检测电压;驱动电压生成模块对温度检测电压进行放大以生成驱动电压;压力检测模块根据驱动电压和外部输入的压力生成原始压力检测电压;放大模块根据原始压力检测电压和参考电压生成目标检测电压;电压电流转换模块对目标检测电压进行等比例转换以生成检测电流;故温度检测模块的电压随温度的变化补偿了压力检测模块的温度漂移,且可以通过调节温度检测模块中电阻的阻值以满足压力传感器的温度系数,放宽了热敏电阻和压力传感器的选型条件,提高了压力传感器电流输出装置的参数选择的灵活性和实用性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术技术,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的压力传感器电流输出装置的一种模块原理框图;图2为本技术实施例提供的压力传感器电流输出装置的另一种模块原理框图;图3为本技术实施例提供的压力传感器电流输出装置的另一种模块原理框图;图4为本技术实施例提供的压力传感器电流输出装置的示例电路结构图。具体实施方式为使本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压力传感器电流输出装置,其特征在于,所述压力传感器电流输出装置包括:用于对温度进行检测并生成温度检测电压的温度检测模块;与所述温度检测模块连接,用于对所述温度检测电压进行放大以生成驱动电压的驱动电压生成模块;与所述驱动电压生成模块连接,用于根据所述驱动电压和外部输入的压力生成原始压力检测电压的压力检测模块;与所述压力检测模块连接,用于根据所述原始压力检测电压和参考电压生成目标检测电压的放大模块;与所述放大模块连接,用于对所述目标检测电压进行等比例转换以生成检测电流的电压电流转换模块。

【技术特征摘要】
1.一种压力传感器电流输出装置,其特征在于,所述压力传感器电流输出装置包括:用于对温度进行检测并生成温度检测电压的温度检测模块;与所述温度检测模块连接,用于对所述温度检测电压进行放大以生成驱动电压的驱动电压生成模块;与所述驱动电压生成模块连接,用于根据所述驱动电压和外部输入的压力生成原始压力检测电压的压力检测模块;与所述压力检测模块连接,用于根据所述原始压力检测电压和参考电压生成目标检测电压的放大模块;与所述放大模块连接,用于对所述目标检测电压进行等比例转换以生成检测电流的电压电流转换模块。2.如权利要求1所述的压力传感器电流输出装置,其特征在于,所述温度检测模块包括热敏电阻、第一电阻以及第二电阻;所述第一电阻第一端为所述温度检测模块的电源端,所述第一电阻的第二端和所述第二电阻的第一端共同构成所述温度检测模块的输出端,所述第二电阻的第二端与所述热敏电阻的第一端连接,所述热敏电阻的第二端与信号地连接。3.如权利要求1所述的压力传感器电流输出装置,其特征在于,所述驱动电压生成模块包括第一运算放大器、第三电阻以及第四电阻;所述第一运算放大器的反相输入端为所述驱动电压生成模块的输入端,所述第一运算放大器的正相输入端与所述第三电阻的第一端和所述第四电阻的第一端连接,所述第一运算放大器的输出端和所述第四电阻的第二端共同构成所述驱动电压生成模块的输出端,所述第三电阻的第二端与信号地连接。4.如权利要求1所述的压力传感器电流输出装置,其特征在于,所述放大模块包括第二运算放大器、第三运算放大器、第四运算放大器、第一电容、第二电容、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻以及第十二电阻;所述第二运算放大器的正相输入端为所述放大模块的第一输入端,所述第二运算放大器的反相输入端与所述第五电阻的第一端和所述第六电阻的第一端连接,所述第二运算放大器的输出端与所述第五电阻的第二端和所述第八电阻的第一端连接,所述第三运算放大器的反相输入端与所述第六电阻的第二端和所述第七电阻的第一端连接,所述第三运算放大器的正相输入端为所述放大模块的第二输入端,所述第三运算放大器的输出端与所述第七电阻的第二端和所述第九电阻的第一端连接,所述第四运算放大器的反相输入端与所述第八电阻的第二端、所述第一电容的第一端以及所述第十电阻的第一端连接,所述第四运算放大器的正相输入端与所述第九电阻的第二端、...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘小军刘松润钟茗
申请(专利权)人:菲比蓝科技深圳有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1