具有信号隔离的低成本水质电导率检测电路制造技术

本技术公开了一种具有信号隔离的水质电导率检测电路，它属于电导率检测技术领域，其解决现有技术中水质导电率检测电路安全性较低，无法有效隔离的问题。它主要包括检测电路，所述检测电路包括信号激励单元、信号耦合单元和信号调理单元，所述的信号耦合单元包括变压器T1，变压器T1原边电气连接耦合电容C1和耦合电容C2，耦合电容C1连接信号激励单元，耦合电容C2连接信号调理单元，副边电气连接电极。本技术采用信号耦合单元，将激励信号经耦合电容和变压器施加到电极上，经过耦合电容和变压器之后整个电路与待测水完全隔离，增加了安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电导率检测，具体地说，尤其涉及一种具有信号隔离的低成本水质电导率检测电路。

技术介绍

1、台式灭菌柜中需要测量纯水电导率，现有电导率测量电路分为非隔离型和信号隔离型，非隔离型电路如公开号cn215813038u的电导率分析仪检测电路所公开的检测电路会与待测水直连增加漏电风险，信号隔离型如公开号cn109187657a的水质电导率检测系统及检测方法，其公开的检测系统是给非隔离型电路增加一个主控芯片、电源隔离模块和通信隔离模块，但这种实现方式使得成本大幅增加。

2、目前正缺少一种低成本的具有信号隔离功能的水质电导率检测电路。

技术实现思路

1、本技术的目的，在于提供一种具有信号隔离功能的水质电导率检测电路，以解决现有技术中水质导电率检测电路安全性较低，无法有效隔离的问题。

2、本技术是通过以下技术方案实现的：

3、一种具有信号隔离的低成本水质电导率检测电路，包括检测电路，所述检测电路包括信号激励单元、信号耦合单元和信号调理单元，所述的信号耦合单元包括变压器t1，变压器t1的原边电气连接耦合电容c1和耦合电容c2，耦合电容c1连接信号激励单元，耦合电容c2连接信号调理单元，变压器t1的副边电气连接测量电导率的电极，电极为现有技术，不在此赘述。

4、进一步地，所述的信号激励单元包括运算放大器，所述的运算放大器u1a的输出端连接耦合电容c1，运算放大器u1a的反向输入端电气连接pwm输出模块，运算放大器u1a的反向输入端与pwm输出模块之间设有电阻r3；运算放大器u1a的反向输入端与运算放大器u1a的输出端之间电气连接电阻r1；运算放大器u1a的正向输入端接地。

5、进一步地，所述的信号调理单元包括二极管d1，二极管d1一端分别电气连接耦合电容c2和二极管d2，二极管d1的电气连接电源ⅰ；二极管d2分别电气连接耦合电容c3、和电阻r5,耦合电容c3接地；电阻r2电气连接电源ⅱ；电阻r5电气连接电阻r7，电阻r7接地，电阻r7两端并联电阻r8，电阻r7电气连接于与运算放大器u1b的正向输入端，运算放大器u1b的反向输入端电气连接与运算放大器u1b的输出端，运算放大器u1b的输出端电气连接电阻r6的一端，电阻r6的另一端分别电气连接耦合电容c4和模数转换器adc，耦合电容c4接地；耦合电容c4两端并联与耦合电容c5。

6、进一步地，所述的电源ⅰ和电源ⅱ采用24v电源。

7、与现有技术相比，本技术的有益效果是：

8、本技术采用信号耦合单元，将激励信号经耦合电容和变压器施加到电极上，经过耦合电容和变压器之后整个电路与待测水完全隔离，增加了安全性；与现有技术中使用主控芯片、电源隔离模块和通信隔离模块进行隔离的方法相比，本技术结构简单，降低生产成本。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有信号隔离的低成本水质电导率检测电路，包括检测电路，其特征在于：所述检测电路包括信号激励单元、信号耦合单元和信号调理单元，所述的信号耦合单元包括变压器T1，变压器T1的原边电气连接耦合电容C1和耦合电容C2，耦合电容C1连接信号激励单元，耦合电容C2连接信号调理单元，变压器T1的副边电气连接电极。

2.根据权利要求1所述的具有信号隔离的低成本水质电导率检测电路，其特征在于：所述的信号激励单元包括运算放大器U1A，所述的运算放大器U1A的输出端连接耦合电容C1，运算放大器U1A的反向输入端电气连接PWM输出模块，运算放大器U1A的反向输入端与PWM输出模块之间设有电阻R3；运算放大器U1A的反向输入端与运算放大器U1A的输出端之间电气连接电阻R1；运算放大器U1A的正向输入端接地。

3.根据权利要求1所述的具有信号隔离的低成本水质电导率检测电路，其特征在于：所述的信号调理单元包括二极管D1，二极管D1一端分别电气连接耦合电容C2和二极管D2，二极管D1的电气连接电源Ⅰ；二极管D2分别电气连接耦合电容C3、和电阻R5,耦合电容C3接地；电阻R2电气连接电源Ⅱ；电阻R5电气连接电阻R7，电阻R7接地，电阻R7两端并联电阻R8，电阻R7电气连接于与运算放大器U1B的正向输入端，运算放大器U1B的反向输入端电气连接与运算放大器U1B的输出端，运算放大器U1B的输出端电气连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端分别电气连接耦合电容C4和模数转换器ADC，耦合电容C4接地；耦合电容C4两端并联与耦合电容C5。

4.根据权利要求3所述的具有信号隔离的低成本水质电导率检测电路，其特征在于：所述的电源Ⅰ和电源Ⅱ采用24V电源。

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【技术特征摘要】

1.一种具有信号隔离的低成本水质电导率检测电路，包括检测电路，其特征在于：所述检测电路包括信号激励单元、信号耦合单元和信号调理单元，所述的信号耦合单元包括变压器t1，变压器t1的原边电气连接耦合电容c1和耦合电容c2，耦合电容c1连接信号激励单元，耦合电容c2连接信号调理单元，变压器t1的副边电气连接电极。

2.根据权利要求1所述的具有信号隔离的低成本水质电导率检测电路，其特征在于：所述的信号激励单元包括运算放大器u1a，所述的运算放大器u1a的输出端连接耦合电容c1，运算放大器u1a的反向输入端电气连接pwm输出模块，运算放大器u1a的反向输入端与pwm输出模块之间设有电阻r3；运算放大器u1a的反向输入端与运算放大器u1a的输出端之间电气连接电阻r1；运算放大器u1a的正向输入端接地。

3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志超，孙士磊，成明，韩凯吉，刘高亮，
申请(专利权)人：山东高创迈科自控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：