加速度传感器的电流转换系统及其电流转换电路技术方案

本实用新型专利技术公开了一种加速度传感器的电流转换系统及其电流转换电路，电流转换电路包括：转换电路和钳位电路；转换电路与加速度传感器连接，用于将加速度传感器输出的电流转换为电压，并将电压进行放大；钳位电路分别与转换电路和电流转换系统中的信号处理电路连接，用于将放大后的电压钳位为目标电压，并向信号处理电路输出目标电压，以使信号处理电路基于目标电压确定加速度值；其中，目标电压位于信号处理电路的输入电压范围内

【技术实现步骤摘要】
加速度传感器的电流转换系统及其电流转换电路


[0001]本技术涉及电流转换电路
，尤其涉及一种加速度传感器的电流转换系统及其电流转换电路
。

技术介绍

[0002]随钻测量系统中的高温探管是探测钻井的井斜
、
位置等信息的重要测量工具之一
。
高温探管中包含三轴加速度传感器和信号处理电路，三轴加速度传感器用于将测量的重力加速度以电压的形式发送至信号处理电路，以使得信号处理电路基于接收到的电压确定加速度值，进而基于加速度值确定出井斜
、
方位和工具面等信息
。
[0003]相关技术中，三轴加速度传感器输出的电压远远超过信号处理电路的输入电压范围，导致信号处理电路无法确定出加速度值
。

技术实现思路

[0004]本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一
。
为此，本技术的第一个目的在于提出一种加速度传感器的电流转换电路，通过电流转换电路将加速度传感器输出的电流转换为目标电压，由于该目标电压位于信号处理电路的输入电压范围内，因此该信号处理电路能够接收到目标电压，进而能够确定出加速度值
。
[0005]本技术的第二个目的在于提出一种加速度传感器的电流转换系统
。
[0006]为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种加速度传感器的电流转换电路，应用于所述加速度传感器的电流转换系统，所述电流转换电路包括：转换电路和钳位电路；所述转换电路与所述加速度传感器连接，用于将所述加速度传感器输出的电流转换为电压，并将所述电压进行放大；所述钳位电路分别与所述转换电路和所述电流转换系统中的信号处理电路连接，用于将放大后的电压钳位为目标电压，并向所述信号处理电路输出所述目标电压，以使所述信号处理电路基于所述目标电压确定加速度值；其中，所述目标电压位于所述信号处理电路的输入电压范围内
。
[0007]根据本技术实施例的加速度传感器的电流转换电路，通过电流转换电路将加速度传感器输出的电流转换为目标电压，由于该目标电压位于信号处理电路的输入电压范围内，因此该信号处理电路能够接收到目标电压，进而能够确定出加速度值
。
[0008]为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种加速度传感器的电流转换系统，包括：所述加速度传感器
、
信号处理电路和所述的加速度传感器的电流转换电路；所述加速度传感器与所述电流转换电路连接，用于向所述所述电流转换电路输出电流；所述电流转换电路还与所述信号处理电路连接，用于将所述电流转换为电压，将所述电压进行放大，将放大后的电压钳位为目标电压，以及向所述信号处理电路输出所述目标电压，所述目标电压位于所述信号处理电路的输入电压范围内；所述信号处理电路用于基于所述目标电压确定加速度值
。
[0009]根据本技术实施例的加速度传感器的电流转换系统，通过电流转换电路将加
速度传感器输出的电流转换为目标电压，由于该目标电压位于信号处理电路的输入电压范围内，因此该信号处理电路能够接收到目标电压，进而能够确定出加速度值
。
[0010]本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到
。
附图说明
[0011]图1是本技术一个实施例的加速度传感器的电流转换系统的结构示意图；
[0012]图2是本技术一个实施例的加速度传感器的电流转换电路的结构示意图；
[0013]图3是本技术一个实施例的加速度传感器的电流转换电路的结构示意图
。
具体实施方式
[0014]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件
。
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制
。
[0015]三轴加速度传感器中包含有3个测量方向两两正交的加速度传感器构成三轴加速度传感器，还包括3个轴方向两两正交的磁通门
。
高温探管可基于三轴加速度传感器和3个磁通门分别测得的加速度值和地球磁场数据确定出井斜
、
方位
、
工具面等信息
。
加速度值可以包括重力加速度
(g)
，加速度传感器的输出范围为
0g
～
±
30g
，对应的输出电压范围为0伏特
(V)
～
±
45V
，远远超过后续信号处理电路
(
如模拟数字转换器
)
的输入电压范围
±
5V。
[0016]为解决上述技术问题，本技术提出了一种加速度传感器的电流转换系统及其电流转换电路
。
[0017]下面参考附图1‑3描述本技术实施例的加速度传感器的电流转换系统及其电流转换电路
。
[0018]图1是本技术一个实施例的加速度传感器的电流转换系统的结构示意图
。
如图1所示，加速度传感器的电流转换系统
100
包括：加速度传感器
10、
信号处理电路
20
和电流转换电路
30。
[0019]在该示例中，加速度传感器
10
与电流转换电路
30
连接，用于向电流转换电路
30
输出电流；电流转换电路
30
还与信号处理电路
20
连接，用于将电流转换为电压，将电压进行放大，将放大后的电压钳位为目标电压，以及向信号处理电路
20
输出目标电压，目标电压位于信号处理电路
20
的输入电压范围内；信号处理电路
20
用于基于目标电压确定加速度值其中，目标电压位于信号处理电路
20
的输入电压范围内
。
[0020]通过电流转换电路
30
将加速度传感器
10
输出的电流转换为目标电压，由于该目标电压位于信号处理电路
20
的输入电压范围内，因此该信号处理电路
20
能够接收到目标电压，进而能够确定出加速度值
。
[0021]具体地，加速度传感器在检测到加速度值的时候，可以电流转换电路
30
输出电流，其中，电流可包括直流电流，高频交流电流和低频交流电流
。
[0022]需要说明的是，加速度传感器
10
静止的时候输出直流电流或低频交流电流，加速度传感器
10
高速振动的时候输出高频交流电流
。
[0023]参见图2，电流转换电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种加速度传感器的电流转换电路，其特征在于，应用于所述加速度传感器的电流转换系统，所述电流转换电路包括：转换电路和钳位电路；所述转换电路与所述加速度传感器连接，用于将所述加速度传感器输出的电流转换为电压，并将所述电压进行放大；所述钳位电路分别与所述转换电路和所述电流转换系统中的信号处理电路连接，用于将放大后的电压钳位为目标电压，并向所述信号处理电路输出所述目标电压，以使所述信号处理电路基于所述目标电压确定加速度值；其中，所述目标电压位于所述信号处理电路的输入电压范围内
。2.
如权利要求1所述的加速度传感器的电流转换电路，其特征在于，所述输入电压范围的上限的绝对值和下限的绝对值相等；所述电流包括高频交流电流；所述钳位电路包括：耦合电路和电源端，所述电源端的电压的绝对值等于所述上限；所述耦合电路的第一端与所述加速度传感器连接，所述耦合电路的第二端与所述转换电路连接，所述耦合电路的第三端与所述电源端连接，用于将所述电流耦合后向所述转换电路输出目标电流
。3.
如权利要求2所述的加速度传感器的电流转换电路，其特征在于，所述耦合电路包括：第一耦合电容和第二耦合电容；所述电源端包括正极电源端和负极电源端，所述正极电源端的电压等于所述上限，所述负极电源端的电压等于所述下限；所述第一耦合电容的一端分别与所述转换电路和所述第二耦合电容的一端连接，所述第一耦合电容的另一端与所述正极电源端连接；所述第二耦合电容的另一端与所述负极电源端连接
。4.
如权利要求3所述的加速度传感器的电流转换电路，其特征在于，所述耦合电路还包括：第三耦合电容和第四耦合电容；所述第三耦合电容的一端与所述正极电源端连接，所述第三耦合电容的另一端接地；所述第四耦合电容的一端与所述负极电源端连接，所述第四耦合电容的另一端接地
。5.
如权利要求1至4任一所述的加速度传感器的电流转换电路，其特征在于，所述电流还包括直流电流或低频交流电流；所述钳位电路包括：与所述转换电路并联的双向钳位二极管，所述双向钳位二极管用于将所述放大后的电压钳位为所述目标电压
。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：张德超，赵建远，冯泽东，
申请(专利权)人：无锡量子感知技术有限公司，
类型：新型
国别省市：