[发明专利]一种高精度电流信号调理电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种电流信号调理电路。

背景技术

以矿用圆环链闪光焊接为背景，为了实现对设备生产状况进行监测，需要对设备中的冷却水和液压油的温度、变压器的温升、顶锻滑块前后腔压力差等参数的测定。压力传感器输出信号多为4－20mA电流信号，采用通用的4-20mA电流到0-10V电压信号调理电路可以将该信号转换为A/D转换卡或者PLC的输入端所需要的输入信号。为了对温度进行精确测量，一些半导体测温元件如AD5９0或AD592在此种场合得到了广泛的应用。此类测温元件输出为两线制微安级电流信号(温度每变化１K对应电流变化luA)，要将此信号转化成A/D转换卡或者PLC的输入端所需要的是0-１０V的电压信号，现有4－20mA电流到0-10V电压信号调理电路已经无法满足转化精度和稳定性要求。

发明内容

本发明为了解决现有微安级电流信号到0-10V电压信号调理电路无法满足转化精度和稳定性要求的问题，提出了一种高精度电流信号调理电路。

本发明所述一种高精度电流信号调理电路，该电路包括一号二极管、二号二极管、三号二极管、发光二极管、电阻RG1、电阻RG2、电阻RG3、电阻RG4、电阻RG5、电阻RG6、电阻RG7、电阻RG8、电阻RG9、电阻RG１0、电阻RG１１、电阻RG１２、电阻RG１３、电阻RG１４、电阻RG１５、滑动变阻器PG1、动变阻器PG2、第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第四运算放大器、2端接线口、3端接线口、12V直流电源、3.3V直流电源、电容CG1、电容CG2和电容CG3;

3端接线口的１号端口连接二号二极管的阴极，二号二极管的阳极经电阻RG2连接１2V直流电源，3端接线口的3号端口连接电源地，3端接线口的2号端口连接一号二极管的阳极，一号二极管的阴极经电阻RG1同时连接电容CG1的一端、电阻RG3的一端和电阻RG4的一端，电容CG1的另一端与电阻RG3的另一端相连并连接电源地;电阻RG4的另一端连接第一运算放大器的同相输入端，第一运算放大器的正电源端同时连接电容CG2的一端与１2V直流电源的正极，电容CG2的另一端连接电源地;第一运算放大器的反相输入端连接第一运算放大器的输出端，第一运算放大器的负电源端连接电容CG3的一端和12V直流电源的负极，所述电容CG3的另一端连接电源地;第一运算放大器的输出端经电阻RG5同时连接电阻RG6的一端、电阻RG7的一端和第四运算放大器的反相输入端，所述电阻RG6的另一端同时连接电阻RG7的另一端、第四运算放大器的输出端、发光二极管LG１的阳极、三号二极管DG3的阴极和电阻RG8的一端，发光二极管的阴极同时连接三号二极管DG3的阳极和电阻RG１１的一端，所述电阻RG１１的另一连接电源地;第四运算放大器的同相输入端同时连接电阻RG９的一端和RG10的一端，电阻RG10的另一端连接电源地;电阻RG9的另一端同时连接第二运算放大器的反相输入端和第二运算放大器的输出端，第二运算放大器的同相输入端连接滑动变阻器PG1的活动端，滑动变阻器PG1的一个固定端经电阻RG14连接3.3V的直流电源，滑动变阻器PG1的另一个固定端经电阻RG15连接电源地;电阻RG8的另一端同时连接第三运算放大器的反相输入端和电阻RG12的一端，电阻RG１2的另一端连接滑动变阻器PG2的一个固定端，滑动变阻器PG2的另一个固定端同时连接2端接线口的１号端口、第三运算放大器的输出端和滑动变阻器PG2的活动端，第三运算放大器的同相输入端经电阻RG１3连接电源地，2端接线口的2号端口连接电源地。

本发明所述一种高精度电流信号调理电路的3端接线口连接传感器甩出的微安级电流信号，转换成电阻RG3上的电压U１；运算放器UGIA、运算放器UGIB、运算放器UGID构成差分放大电路，对电压U１进行放大，然后经过运算放器UG1C反问放大输出0-10V电压，实现微安级电流信号到0-10V电压信号的高精度稳定转换。

附图说明

图1为本发明所述一种高精度电流信号调理电路图;

图2为具体实实施方式二所述一种高精度电流信号调理电路图;

图3为具体实实施方式三所述一种高精度电流信号调理电路图;

图4为具体实施方式四所述的3.3V电源电路图;

图5为具体实施方式四所述的12V电源电路图。

具体实施方式