一种高精度温度采集电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种高精度温度采集电路包括：差分NTC温度传感器组，包括：至少两个NTC温度传感器和与所述至少两个NTC温度传感器一一对应的电桥分压电路，基准稳压源用于为所述电桥分压电路提供符合精度要求的稳定电压；A/D转换单元用于对每个电桥分压电路输出的测量温度对应的电压值进行差分运算，得到差分测量温度，并将差分测量温度对应的电压值转换为数字量码值，低压差线性稳压单元包括：两个低压差线性稳压器，其中一个低压差线性稳压器用于为所述基准稳压源提供电源，并且为每个A/D转换器的数字电路部分分别提供电源，另一个低压差线性稳压器用于为每个A/D转换器的模拟电路部分分别提供电源。进一步消除电源中的噪声对真实数据的干扰。噪声对真实数据的干扰。噪声对真实数据的干扰。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度温度采集电路


[0001]本技术属于温度采集电路
，尤其是涉及一种高精度温度采集电路。

技术介绍

[0002]温度在家用电器、安全生产和汽车工业、工业自动化、环境保护等方面，都是最重要、最基本的检测参数之一，也是最核心的衡量指标和测温系统中最为重要的被控参数。随着科学技术的飞速发展，工业生产、科研、医疗等领域对传感器测量精度的要求越来越高。
[0003]在渗透压仪温度采集系统中，虽然温度采集范围比较小(0～
‑
10℃)，但要求温度精度为0.001℃，分辨率0.0005℃，且同时需要两路温度采集通道。而NTC作为负温度系数温度传感器，其精度完全无法满足高精度温度采集的要求。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术旨在提出一种高精度温度采集电路，以解决现有技术中存在的NTC温度传感器不能满足渗透压仪温度采集系统精度要求的技术问题。
[0005]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0006]一种高精度温度采集电路，包括：
[0007]差分NTC温度传感器组，包括：至少两个NTC温度传感器和与所述至少两个NTC温度传感器一一对应的电桥分压电路，用于分别输出测量温度对应的电压值；
[0008]基准稳压源，所述基准稳压源用于为所述电桥分压电路提供符合精度要求的稳定电压；
[0009]A/D转换单元，所述A/D转换单元用于对每个电桥分压电路输出的测量温度对应的电压值进行差分运算，得到差分测量温度，并将差分测量温度对应的电压值转换为数字量码值，所述A/D转换单元包括：至少两个A/D转换器，所述至少两个A/D转换器与所述电桥分压电路一一对应；
[0010]低压差线性稳压单元，所述低压差线性稳压单元包括：两个低压差线性稳压器，其中一个低压差线性稳压器用于为所述基准稳压源提供电源，并且为每个A/D转换器的数字电路部分分别提供电源，另一个低压差线性稳压器用于为每个A/D转换器的模拟电路部分分别提供电源。
[0011]进一步的，所述高精度温度采集电路还包括：MCU控制器，所述MCU控制器用于将A/D转换单元输出的数字量码值根据公式转换成NTC的电阻值，并根据NTC的RT报告，输出温度值。
[0012]进一步的，所述高精度温度采集电路还包括：隔离单元，所述隔离单元用于在MCU控制器和AD转换器在数据和信息交换的前提下实现电路隔离，所述隔离单元分别与所述MCU控制器和AD转换器电连接。
[0013]进一步的，所述高精度温度采集电路还包括：对外接口电路，所述对外接口电路与所述MCU控制器电连接，用于传输温度值。
[0014]进一步的，所述高精度温度采集电路还包括：
[0015]AC/DC转换模块，所述AC/DC转换模块用于将市电AC220经过变压、整流和滤波后，输出稳定的直流电源。
[0016]进一步的，所述高精度温度采集电路还包括：
[0017]共模/差模滤波模块，所述共模/差模滤波模块用于降低AC/DC转换模块输出的直流电源中的噪声及干扰。
[0018]进一步的，所述共模/差模滤波模块包括：共模滤波器、电容C5、C6、C7和电阻R1,所述共模滤波器的1端口与所述电容C7的正输入端电连接，所述共模滤波器的2端口与所述电容C7的负输入端电连接；所述共模滤波器的4端口与所述电容C5的正输入端电连接，所述共模滤波器的3端口与所述电容C5的负输入端电连接，所述电容C6的正输入端与所述电容C5的正输入端和低压差线性稳压单元正输入端分别电连接。所述电容C6的负输入端与所述电容C5的负输入端和低压差线性稳压单元负输入端分别电连接，所述电阻R1的一端与AC/DC转换模块的正输出端电连接，另一端与所述电容C7的正输入端电连接。
[0019]更进一步的，所述低压差线性稳压单元，包括：
[0020]LDO芯片，所述LDO芯片的Vin端口与二极管D1的第二端电连接，所述二极管D1的第一端与所述共模/差模滤波模块的输入端电连接，所述LDO芯片的Vout端口分别与所述基准稳压源和A/D转换器电连接。
[0021]相对于现有技术，本技术所述的高精度温度采集电路具有以下优势：
[0022](1)本技术所述的高精度温度采集电路，通过设定至少两个NTC温度传感器和与所述至少两个NTC温度传感器一一对应的电桥分压电路，用于分别输出测量温度对应的电压值，以及将A/D转换单元设定为进行差分运算，可以使用差分方式对NTC数据进行采集，利用差分模拟电路差分运算优势进一步消除电源中的噪声对真实数据的干扰，有效提高了温度测量精度。
[0023](2)本技术所述的高精度温度采集电路，通过采用使用LDO线性稳压元器件，能够进一步滤除掉电路10kHz以内的干扰噪声；并通过使用基准电压芯片，得到一个2.5V噪声很小的稳压源，为NTC和分压电阻共同组成的电桥电路供电，以使得测量得到的温度对应的电压更加准确，且分辨率更高，进一步提升了温度测量精度。
[0024](3)本技术所述的高精度温度采集电路，通过AC/DC转换模块，可以有效避除开关电源高频噪声和纹波；对电源使用共模/差模滤波技术，进一步滤除差模和共模的噪声，也进一步提升了温度测量精度。
附图说明
[0025]构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0026]图1为本技术实施例所述的高精度温度采集电路的结构示意图；
[0027]图2为本技术实施例所述的高精度温度采集电路中电桥电路的示意图；
[0028]图3为本技术实施例所述的高精度温度采集电路中基准稳压源的电路示意图；
[0029]图4为本技术实施例所述的高精度温度采集电路中A/D转换单元的电路示意图；
[0030]图5为本技术实施例所述的高精度温度采集电路中低压差线性稳压单元的电路示意图；
[0031]图6为本技术实施例所述的高精度温度采集电路中AC/DC转换模块的电路示意图；
[0032]图7为本技术实施例所述的高精度温度采集电路中共模/差模滤波模块的电路示意图；
具体实施方式
[0033]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0034]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度温度采集电路，其特征在于，包括：差分NTC温度传感器组，包括：至少两个NTC温度传感器和与所述至少两个NTC温度传感器一一对应的电桥分压电路，用于分别输出测量温度对应的电压值；基准稳压源，所述基准稳压源用于为所述电桥分压电路提供符合精度要求的稳定电压；A/D转换单元，所述A/D转换单元用于对每个电桥分压电路输出的测量温度对应的电压值进行差分运算，得到差分测量温度，并将差分测量温度对应的电压值转换为数字量码值，所述A/D转换单元包括：至少两个A/D转换器，所述至少两个A/D转换器与所述电桥分压电路一一对应；低压差线性稳压单元，所述低压差线性稳压单元包括：两个低压差线性稳压器，其中一个低压差线性稳压器用于为所述基准稳压源提供电源，并且为每个A/D转换器的数字电路部分分别提供电源，另一个低压差线性稳压器用于为每个A/D转换器的模拟电路部分分别提供电源。2.根据权利要求1所述的高精度温度采集电路，其特征在于,所述高精度温度采集电路还包括：MCU控制器，所述MCU控制器用于将A/D转换单元输出的数字量码值根据公式转换成NTC的电阻值，并根据NTC的RT报告，输出温度值。3.根据权利要求2所述的高精度温度采集电路，其特征在于，所述高精度温度采集电路还包括：隔离单元，所述隔离单元用于在MCU控制器和AD转换器在数据和信息交换的前提下实现电路隔离，所述隔离单元分别与所述MCU控制器和AD转换器电连接。4.根据权利要求2所述的高精度温度采集电路，其特征在于，所述高精度温度采集电路还包括：对外接口电路，所述对外接口电路与...

【专利技术属性】
技术研发人员：李灵溪，任阔，张旭，
申请(专利权)人：金西盟干细胞天津有限责任公司，
类型：新型
国别省市：