[实用新型]可抑制电源波动的热电阻温度变送电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及传感器检测技术领域，特别涉及一种可抑制电源波动的热电阻温度变送电路。

背景技术

温度是表征物体冷热程度的物理量，在工业生产、生活应用和科学研究中是一个非常重要的参数。在工业控制过程中，通常需要对控制对象进行温度监测，以防止控制对象由于温度过高而损坏，因此温度的实时监测就显得更加重要。对温度的实时监测有利于对控制对象进行及时检查和保护，并及时调整温度的高低。根据控制系统设计要求的不同，温度监测系统的设计也有所变化，有采用集成芯片的，也有采用恒流源器件和恒压源器件的。热电阻温度变送电路是采用热电阻作为测温元件，根据热电阻的电阻值随温度变化的特性将温度信号转换为电压信号，并经过运算放大和电压电流转换等处理，将获得的电压信号转换成与温度成线性关系的4～20mA电流信号输出。采用两线制电流环流传输温度信号，既能省去昂贵的补偿导线，又提高了信号长距离传送过程中的抗干扰能力。

因热电阻具有测量范围大、稳定性好、示值复现性高和耐氧化等优点，热电阻温度变送电路在-200℃~650℃温度范围内的温度检测得到了广泛应用。然而，温度变送电路需要外部电压源供电，外部电压源提供的电源电压发生波动时会影响输出电流的稳定性，进而影响温度检测精度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种可抑制电源波动的热电阻温度变送电路，从而提高温度检测的精度。

为解决上述问题，本实用新型提供一种可抑制电源波动的热电阻温度变送电路，包括防反二极管、第一电桥电阻、第二电桥电阻、第三电桥电阻、热电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第一输入电阻、第二输入电阻、第三输入电阻、第四输入电阻、第五输入电阻、第六输入电阻、第一反馈电阻、第二反馈电阻、第三反馈电阻、第四反馈电阻、输出电阻、第一调整电阻、稳定电阻、第一负载电阻以及第二负载电阻；

所述防反二极管的阳极适于连接电压源正极，所述防反二极管的阴极连接所述稳定电阻的一端、所述第一电桥电阻的一端和所述第二电桥电阻的一端，所述第一电桥电阻的另一端连接所述第三电桥电阻的一端和所述第二输入电阻的一端，所述第二电桥电阻的另一端连接所述热电阻的一端、所述第一输入电阻的一端以及所述第一调整电阻的一端，所述第三电桥电阻的另一端和所述热电阻的另一端接地；

所述第一运算放大器的同相端连接所述第一输入电阻的另一端，所述第一运算放大器的反相端连接所述第二输入电阻的另一端和所述第一反馈电阻的一端，所述第一运算放大器的输出端连接所述第一调整电阻的另一端、所述第一反馈电阻的另一端以及所述第三输入电阻的一端；

所述第二运算放大器的同相端连接所述第三输入电阻的另一端，所述第二运算放大器的反相端连接所述稳定电阻的另一端、所述第四输入电阻的一端和所述第二反馈电阻的一端，所述第二运算放大器的输出端连接所述第二反馈电阻的另一端和所述第六输入电阻的一端；

所述第三运算放大器的同相端连接所述第六输入电阻的另一端和所述第四反馈电阻的一端，所述第三运算放大器的反相端连接所述第五输入电阻的一端和所述第三反馈电阻的一端，所述第三运算放大器的输出端连接所述第三反馈电阻的另一端和所述输出电阻的一端；

所述输出电阻的另一端连接所述第二负载电阻的一端和所述第四反馈电阻的另一端，所述第二负载电阻的另一端、所述第四输入电阻的另一端、所述第五输入电阻的另一端以及所述第一负载电阻的一端接地，所述第一负载电阻的另一端连接电压源负极。

本实用新型提供的可抑制电源波动的热电阻温度变送电路，采用热电阻和普通电阻搭建电阻电桥对温度信号进行采集，将温度信号转换为电压信号，然后对采集到的电压信号进行放大，并通过V/I转换把反映温度大小的电压信号转化为4~20mA电流信号通过两线制电源线输出。在外部电压源提供的电源电压发生波动时，静态电流会增加。而设置所述稳定电阻，将电源电压的增大通过所述稳定电阻加到二级放大电路的反相端起到减法作用，使二级放大电路的输出电压下降，保证电源电压在允许范围内波动时输出电流的稳定性。

可选的，所述可抑制电源波动的热电阻温度变送电路还包括调零电路，所述调零电路包括第二调整电阻、第三调整电阻、第四调整电阻以及第一电位器；