一种传感器接口模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种传感器接口模块，包括：用于对传感器信号进行调理的传感器信号调理模块；及与传感器信号调理模块电连接的输入电源调整保护模块，传感器激励及采集输入电路，用于输出比例电压、绝对电压或数字一线制接口的信号输出保护电路，用于保护传感器信号调理模块的保护电路。本实用新型专利技术能有效提高ＺＭＤ３１０１０生产的智能变送器的性能，充分发挥ＺＭＤ３１０１０传感器接口芯片的优势和作用。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及传感器接口模块，特别涉及一种可对压力、扭矩、转矩、 加速度、角度或位移等传感器进行信号调理的传感器接口模块。
技术介绍
近年来，随着电子和传感器技术的发展，各种智能变送器己得到广泛应用。 智能变送器接口模块是其重要组成部分。智能变送器接口模块能够对传感器进 行非线性、偏移、温漂和灵敏度进行数字补偿，可以输出数字信号或标准的模 拟信号。ZMD31010芯片是一种CMOS集成电路，以它为核心组成的智能变送器可 以对传感器的非线性、温度零位和温度灵敏度进行数字补偿，并可将测量结果 以数字信号或标准的模拟信号输出。现有的该ZMD31010芯片，由于缺少保护 电路，导致采用ZMD31010生产的智能变送器可靠性低，抗干扰能力差。
技术实现思路
本技术克服现有技术的缺点，提供一种传感器接口模块，它能有效提 高ZMD31010生产的智能变送器可靠性和抗干扰能力。为了解决上述存在的技术问题，本技术通过下述技术方案实现 一种 传感器接口模块，包括用于对传感器信号进行调理的传感器信号调理模块；及与传感器信号调理模块电连接的输入电源调整保护模块，传感器激励及采集 输入电路，用于输出比例电压、绝对电压或数字一线制接口的信号输出保护电 路，用于保护传感器信号调理模块的保护电路。在本技术中，所述传感器信号调理模块是ZMD31010芯片。 在本技术中，所述电源调整包括模块包括稳压管ZD、场效应管Tl， 所述稳压管ZD与ZMD31010芯片VDD引脚相连，所述场效应管与ZMD31010芯片Vgate引脚相连。在本技术中，所述保护电路包括电连接的防雷保护电路、限流保护电路、防接反保护电路、EMI保护电路。在本技术中，所述防接反保护电路是二级管D1;所述限流保护电路是限流电阻R2;所述防雷保护电路是二极防雷保护电路，包括防雷管L1、 L2， 单向TVS管LY1、 LY2;所述EMI保护电路包括磁珠Ll、 L2、 L3;所述二级 管D1与限流电阻R2、防雷管L1并联；所述防雷管L1、单向TVS管LY1与限 流电阻R2并联；所述磁珠L1与限流电阻R2、单向TVS管LY1并联；所述磁 珠L2与防雷管L2、单向TVS管LY2并联；所述磁珠L1、 L2还分别与场效应 管Tl集电极连接；所述磁珠L3与ZMD31010芯片sig引脚相连。在本技术中，所述电压保护电路包括电连接的限流保护电路、防接 反保护电路、EMI保护电路。在本技术中，所述防接反保护电路是二级管D1;所述限流保护电路是 限流电阻R2;所述EMI保护电路包括磁珠L1、 L2、 L3;所述二级管Dl通过 限流电阻R2、磁珠L1场效应管T1集电极连接；所述磁珠L2—端接地、另一 端通过电容Cl与场效应管Tl集电极连接；所述磁珠L3与ZMD31010芯片sig 引脚相连。在本技术中，所述信号输出保护电路包括限流电阻R1、电容C3及双 向TVS管，所述限流电阻Rl与ZMD31010的VDD引脚连接，所述限流电阻 Rl还与电容C3、双向TVS管并联；所述双向TVS管与电容C3并联；所述双 向TVS管一端接ZMD31010的Sig引脚，一端接ZMD31010的Vss引脚。本技术与现有技术相比具有如下优点和有益效果本技术通过防 雷、过压、过流、防接反、EMI等保护电路，有效提高采用ZMD31010生产的 智能变送器工作的稳定性和兼容性。附图说明图1本技术传感器接口模块的结构框图2本技术实施例一具有防雷保护电路的传感器接口模块的电路原理图3本技术实施例二不具有防雷保护电路的传感器接口模块的电路原 理图4是本技术传感器接口模块应用原理框图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术作进一步详细的描述。 如图1所示，本技术的传感器接口模块，包括用于对传感器信号进 行调理的传感器信号调理模块；及与传感器信号调理模块电连接的输入电源调 整保护模块，桥式传感器激励及采集输入电路，用于输出比例电压、绝对电压 或数字一线制接口的信号输出保护电路，用于保护传感器信号调理模块的保护 电路。实施一如图2所示，传感器信号调理模块采用ZMD31010芯片；电源调整保护模 块包括稳压管ZD、场效应管Tl，所述稳压管ZD与ZMD31010芯片VDD引脚 相连，所述场效应管与ZMD31010芯片Vgate引脚相连。其中，信号输出保护电路包括限流电阻R1、电容C3及双向TVS管，所述 限流电阻Rl与ZMD31010的VDD引脚连接，所述限流电阻Rl还与电容C3、 双向TVS管并联；所述双向TVS管与电容C3并联；所述双向TVS管一端接 ZMD31010的Sig弓I脚,一端接ZMD31010的Vss引脚。其中，保护电路则包括电连接的防雷保护电路、限流保护电路、防接反 保护电路、EMI保护电路。所述防接反保护电路是二级管D1;所述限流保护电路是限流电阻R2;所述防雷保护电路采用二级防雷保护电路，包括防雷管L1、L2，单向TVS管LY1、 LY2;所述EMI保护电路包括磁珠Ll、 L2、 L3;所述 二级管D1与限流电阻R2、防雷管L1并联；所述防雷管L1、单向TVS管LY1 与限流电阻R2并联；所述磁珠L1与限流电阻R2、单向TVS管LY1并联；所 述磁珠L2与防雷管L2、单向TVS管LY2并联；所述磁珠L1、 L2还分别与场 效应管Tl集电极连接；所述磁珠L3与ZMD31010芯片sig引脚相连。实施例二如图3所示，传感器信号调理模块也采用ZMD31010芯片；电源调整保护 模块、输出包括电路构成与实施例一相同。其中，保护电路则包括电连接的限流保护电路、防接反保护电路、EMI 保护电路。所述防接反保护电路是二级管D1;所述限流保护电路是限流电阻R2;所述EMI保护电路包括磁珠L1、 L2、 L3;所述二级管Dl通过限流电阻R2、 磁珠Ll场效应管Tl集电极连接；所述磁珠L2 —端接地、另一端通过电容Cl 与场效应管Tl集电极连接；所述磁珠L3与ZMD31010芯片sig引脚相连。实施例一或实施例二中，对于电源调整保护电路部分来说，当用2.7 5.5V 供电时不焊接三极管T1，T1的1,3管脚短接。当使用5.5V 30V供电时，需焊接 三极管Tl。通过ZMD31010输出Vgate信号控制三极管Tl输出3 5.5V可调 的电源，为模块模拟电路供电。为了防止电源控制失败，用一个5.6V稳压管ZD 进行保护。所述三极管可采用英飞凌的BSS169。如图4所示，本技术的传感器接口模块的输出信号有模拟信号和数 字信号，模拟信号可以0 1V或比例电压信号输出，信号可以采用仪表或A D转换器进行采集，供单片机或计算机进行处理；数字信号直接供单片机采集 处理。通过此传感器接口模块，可对各种桥式传感器进行信号调理。上述实施例为本技术较佳的实施方式，但本技术的实施方式并不 受上述实施例的限制，其他的任何未背离本技术的精神实质与原理下所作 的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用 新型的保护范围之内。权利要求1、一种传感器接口模块，其特征在于，包括用于对传感器信号进行调理的传感器信号调理模块；及与传感器信号调理模块电连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传感器接口模块，其特征在于，包括：　用于对传感器信号进行调理的传感器信号调理模块；及与传感器信号调理模块电连接的输入电源调整保护模块，传感器激励及采集输入电路，用于输出比例电压、绝对电压或数字一线制接口的信号输出保护电路，用于保护传感 器信号调理模块的保护电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐法东，
申请(专利权)人：深圳市华胄科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]