[实用新型]一种温度测量电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种温度测量电路。

背景技术

目前常用的测温电路，一般使用热敏电阻为基础，利用其电阻值和温度成一定函数关系的特点，非电量温度的变化转化为阻抗的变化进行测量。转化为电学量后，利用运算放大器将处理过的模拟量输入处理器，再由处理器根据热敏电阻的阻抗与电压的函数关系，计算出阻抗，从而间接的得出温度。

申请号为200610028999.6的一篇专利文献《一种热电阻温度测量电路》，如图1所示，包括基准电压源、三线制热电阻、引线电压降放大器、基本运算放大器、补偿电阻R4和R7、热电阻激励电压设定电阻R5和R6，以及输出灵敏度设定电阻R3和量程设定电阻R1和R2。通过合理选择补偿电阻R4和R7的阻值，在连接电缆电阻相等时，该电路输出电压Vt和Rt由确定的函数关系，与连接电缆线的导线电阻无关，Vt经过A/D变换，由软件算出热电阻的阻值Rt，再根据Rt与温度t之间的已知函数关系算出温度值，即为测量结果。

这种测温电路在利用温度传感器测量时有许多问题有待解决：导线电阻带来的附加误差大，测量精度底；由于没有隔离电路，模拟量干扰不易去除，抗干扰能力差；参考基准电源精度不高，不够稳定等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种温度测量电路，用以解决现有温度测量电路测量精度低、抗干扰能力差的问题。

为实现上述目的，本实用新型的方案是：一种温度测量电路，包括一个用于测温的三线制桥式测量电路、一个用于为所述三线制桥式测量电路提供基准电压的基准电压发生电路和一个调理电路，所述三线制桥式测量电路的输入端连接所述基准电压发生电路，其输出端连接所述调理电路的输入端,该温度测量电路还包括一个隔离电路，所述隔离电路的输入端连接所述调理电路的输出端，所述隔离电路的输出用于连接A/D转换模块。

所述隔离电路为一个运算放大器，采用AMC1200。

该温度测量电路还包括一个用于为所述调理电路和所述隔离电路提供电源的隔离电源电路。

所述调理电路为一个用于消除隔离运算放大器阻抗对采样值引起的误差的仪表放大器。

本实用新型所达到的有益效果：本实用新型的温度测量电路中增加了一个隔离电路，用以对模拟量进行隔离，消除了模拟量的干扰，解决了现有温度测量电路中模拟量干扰不易去除、抗干扰能力差的问题；

本实用新型的隔离电路采用具有隔离功能的运算放大器，比一般的隔离器件，如光耦，对模拟信号中的干扰消除效果好，能把调理电路输出的差分模拟量进行线性传输放大的同时将其进行隔离，提高了测量精度；

同时本实用新型设置的隔离电源电路可以用于滤除输入信号中的干扰信号，进一步提高了温度测量电路的抗干扰能力，提高了可靠性和稳定度；

本实用新型使用三线制桥式测量电路，采用三个分压电阻和温度传感器PT100组成测量电桥的桥臂电阻，温度传感器PT100采用三线制接法，通过等长导线接入桥臂，使得导线电阻得以消除，同时基准电压发生电路为电桥提供高精度电压源，当电桥平衡被打破时，输出毫伏级电压，降低了测量误差，提高了测量精度。

附图说明

图1是现有的温度测量电路原理图；

图2是本实用新型电路结构框图；

图3是本实用新型电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

如图2所示，本实用新型包括基准电压发生电路、三线制桥式测量电路、调理电路、隔离运算器放大电路和隔离电源电路,测温范围为-50℃-600℃。

基准电压发生电路：该电路前端接隔离电源的+15V，利用两个调压电阻和一个三端可编程并联稳压二极管，为基准电压发生电路进行调压。当隔离电源通电时，基准电压发生电路会产生一个基准电压，该电压作为三线制桥式测量电路电桥的正电源。

三线制桥式测量电路：基于铂电阻温度传感器PT100，PT100是一种广泛应用的测温元件，接线方式分为两线制和三线制两种方式，两线制传感器电阻变化值与连接导线电阻值共同构成传感器的输出值，由于导线电阻带来的附加误差使实际测量值偏高，用于测量精度要求不高的场合；三线制接法的优点是将PT100的两侧相等的导线长度分别加在两侧桥臂上，使得导线电阻得以消除。工业上一般都采用三线制接法。该电路采用三个分压电阻和PT100构成测量电桥的桥臂电阻，当电桥由于PT100受温度影响不再平衡时，将输出一个毫伏级的压差信号。