[发明专利]一种传感器信号调理电路的设计

权利要求书

1.一种传感器信号调理电路的设计，其特征在于：设计包括传感器信号转换、电压比较、光电耦合电路、工作指示、电压放大、滤波、电压跟随、电压保护和电源电路；

传感器信号转换电路采用电阻分压电路，气敏传感器可等效为一个可变电阻，可实现传感器信号向电压信号的转换。

传感器信号转换电路与电压比较电路相连，比较电路对传感器信号和预设的电压信号进行比较，输出信号控制光耦电路工作。

光电耦合电路与电压比较电路相连，比较电路的输出控制光耦通断，实现自动控制信号的调理开始。

工作指示电路与光电耦合电路相连，通过指示电路led指示灯的亮暗提示吹瓶是否结束，传感器电阻是否恢复为初始值。

电压放大电路与光耦电路相连，电压放大电路采用同相放大，选择低电压供电的运放芯片，正向输入为需要放大的传感器分压电压，经过同相放大和一阶有源滤波，最后输出放大电压。

滤波电路与放大电路相连，对输出的放大电压进行无源高频滤波，使输出的电压稳定。

跟随电路与滤波电路相连，其实质为放大倍数k＝1的同相放大电路，芯片仍然选择低电压供电的运放芯片，经过滤波的电压信号与放大器正向输入相连，经过同相放大输出电压信号。

保护电路与跟随电路相连，其实质为二极管单向导通，输出电压信号进入下一步处理前，对超过保护电路供电电压的信号进行归一化。电源装置为需供电单元提供电压。

2.根据原理要求1所述的传感器信号调理电路，其特征在于：电路能自动实现信号调理的开始。

3.根据原理要求1所述的传感器信号调理电路，其特征在于：电路能自动提示传感器恢复初始电阻的状态，自动判断吹瓶结束。

4.根据原理要求1所述的传感器信号调理电路，其特征在于：电路能实现低功耗，对硬件系统具有保护作用。

5.根据原理要求1所述的传感器信号调理电路，其特征在于：所述的放大电路能够自由调节放大倍数，使输出的电压在可进行A/D转换的范围内。

6.根据原理要求1所述的传感器信号调理电路，其特征在于：所述的跟随电路，能根据信号的衰减特性对非基波频率进行很好的过滤。

7.根据原理要求1所述的传感器信号调理电路，其特征在于：所述的跟随电路能够使后续的A/D转换不受放大电路输入负载的影响。

8.根据原理要求1所述的传感器信号调理电路，其特征在于：所述的保护电路能够使过大的电压归一化，以防止电压溢出影响下一步的A/D转换。