[发明专利]铂电阻测温电路

说明书

技术领域

本发明涉及测温技术，尤其涉及一种铂电阻测温电路。

背景技术

本发明涉及测温电路，适用于所有采用铂电阻作为测温电阻的测温应用领域。铂电阻在一定的温度范围内，电阻值可以随温度线性的变化。所以，铂电阻广泛应用于温度变化范围不是很大的测温领域。通常把铂电阻都制成100欧姆阻值，由100欧姆铂电阻作为测温电阻的测温电路称为PT100测温电路。下面以PT100为例对现有的测温电路进行说明

传统的采用铂电阻的测温方式，有如图1所示的两线制和如图2所示三线制两种方式。这两种方式都是由测量电路2提供一个恒流源，恒定的电流流过随温度变化的铂电阻1，产生变化的电压值，信号采集电路根据变化的电压值计算出温度的变化。

两线制的测量电路，如图1所示，测量结果受线路电阻的影响较大，存在一定的误差；三线制测量电路如图2所示，可以较好的解决线路电阻的问题，它测两次电压，一次测量包括铂电阻1在内线路的电压，一次测量去掉铂电阻后线路的电压，两者相减，就得到铂电阻上的电压值。不过，这样需要增加一个模拟开关3，以频繁得在两个回路之间切换。浪费相应控制端口资源。

发明内容

本发明提供一种铂电阻测温电路，用于克服现有技术中的缺陷，减小线路阻抗带来的影响，抗干扰能力较强。

本发明提供的铂电阻测温电路，该电路包括测量电路和铂电阻，所述测量电路包括隔离电源、依次连接的用于输出恒定电压的基准电源电路、用于根据输入的恒定电压输出一恒定电流的第一电流源发生电路、用于输出铂电阻两端电压的光耦隔离电路和用于根据输入的铂电阻两端电压输出一电流信号的第二电流源发生电路；所述隔离电源输入端分别为基准电源电路、第一电流源发生电路、光耦隔离电路输入端提供电源，所述隔离电源输出端分别为光耦隔离电路输出端和第二电流发生电路供电，所述铂电阻一端与隔离电源输入端低电平端连接，另一端连接在第一电流源发生电路与光耦隔离电路之间。

本发明的铂电阻测温电路将测量电路分成两部分，除隔离电源以外的电路接在铂电阻附近，这样可以减小线路阻抗的影响，该电路将阻值的变换转化为电流信号，通过线路，将该电流信号传输给采样电路，采样电路采集的电流信号输送给CPU计算获得待测物体的温度，使得温度测量与传感器的使用类似，比较方便；线路中传输的为电流信号，抗干扰能力明显增强。

附图说明

图1为现有技术一提供的电路图；

图2为现有技术二提供的电路图；

图3为本发明实施例提供的铂电阻测温电路的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的铂电阻测温电路的原理图。

具体实施方式

图3为本发明实施例提供的铂电阻测温电路的结构示意图，如图3所示，本发明实施例提供一种铂电阻测温电路，该电路包括测量电路2和铂电阻1，所述测量电路2包括隔离电源3、依次连接的用于输出恒定电压的基准电源电路4、用于根据输入的恒定电压输出一恒定电流的第一电流源发生电路5、用于输出铂电阻1两端电压的光耦隔离电路6和用于根据输入的铂电阻1两端电压输出一电流信号的第二电流源发生电路7；隔离电源输入端31分别为基准电源电路4、第一电流源发生电路5、光耦隔离电路输入端61提供电源，隔离电源输出端32分别为光耦隔离电路输出端62和第二电流源发生电路7供电，铂电阻一端与隔离电源输入端低电平端311连接，另一端连接在第一电流源发生电路5与光耦隔离电路6之间。在本实施例中，隔离电源芯片输入端低电平端311和隔离电源芯片输入端高电平端312分别连接基准电源电路4、第一电流源发生电路5和光耦隔离电路输入端61，隔离电源芯片输出端低电平端321和隔离电源芯片输出端高电平端322分别连接光耦隔离电路输出端62和第二电流源发生电路7。

本发明的铂电阻测温电路，隔离电源输入端高电平端312的电压以15V为例，经基准电源电路4后输出一恒定的电压，假设该恒定电压为5V，该5V的恒定电压信号经第一电流源发生电路5后产生一恒定的电流信号，该恒定的电流信号流经铂电阻1，铂电阻1可内嵌在待测物体上，通过光耦隔离电路6输出铂电阻两端的电压，光耦隔离电路6将输入的电压信号转换成光信号最终再转换成电压信号输出给第二电流源发生电路7，铂电阻阻值随待测物体温度而变化，通过光耦隔离电路输出的电压信号是一个变化的电压值，经第二电流源发生电路7输出的也是一个变化的电流值，通过采样电路对第二电流源发生电路7输出的电流信号实时采集经CPU计算后能够得出的待测物体的温度变化。