[发明专利]一种可实现响应时间补偿的热式微流量计信号处理电路有效
申请号: | 201910564084.4 | 申请日: | 2019-06-25 |
公开(公告)号: | CN110261641B | 公开(公告)日: | 2021-09-10 |
发明(设计)人: | 林奎成;王中成;张志强 | 申请(专利权)人: | 中国工程物理研究院材料研究所 |
主分类号: | G01P5/12 | 分类号: | G01P5/12 |
代理公司: | 成都众恒智合专利代理事务所(普通合伙) 51239 | 代理人: | 王育信 |
地址: | 621700 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 实现 响应 时间 补偿 式微 流量计 信号 处理 电路 | ||
1.一种可实现响应时间补偿的热式微流量计信号处理电路,其特征在于,包括流量计电桥输出电路,与流量计电桥输出电路连接的比例微分电路,与比例微分电路连接的模数转换电路,与模数转换电路连接的数据处理电路,以及与数据处理电路连接的RS422通信电路;所述流量计电桥输出电路包括仪表放大器芯片U1,一端与芯片U1第1引脚连接、另一端接信号输入PCB连接器P1第3引脚连接的电阻R1,一端与芯片U1第2引脚连接、另一端与芯片U1第3引脚连接的电阻R3,一端与芯片U1第4引脚连接、另一端接信号输入PCB连接器P1第2引脚连接的电阻R2,一端与芯片U1第1引脚连接、另一端接芯片U1第4引脚的电容C4,一端与芯片U1第1引脚连接、另一端接地的电容C3,一端与芯片U1第4引脚连接、另一端接地的电容C5,以及同时一端与+5V电源连接、另一端接地的电源去耦滤波电容C1和C2,其中,芯片U1的第5引脚接-5V电源、第6引脚接地、第8引脚接+5V电源;
所述比例微分电路包括一端与芯片U1第7引脚连接的电阻R4,负输入端与电阻R4另一端连接的运输放大器U2,一端与运算放大器U2的负输入端连接、另一端与运算放大器U2的输出端连接的电阻R5,一端与运算放大器正输入端正输入端连接、另一端接地的电阻R6,串联后一端与运算放大器U2的输出端连接、另一端接地的电阻R10和电容C7,一端与芯片U1第7引脚连接的电阻R7,一端与电阻R7另一端连接的电容C6,负输入端与电容C6另一端连接的运算放大器U3,一端与运算放大器U3负输入端连接、另一端与运算放大器U3的输出端连接的电阻R8,一端与运算放大器U3输出端连接、另一端同时与电阻R10和电容C7连接的电阻R11,一端与运算放大器U3正输入端连接、另一端接地的电阻R9,一端同时与电阻R10和电容C7连接的电阻R13,负输入端与电阻R13另一端连接的运算放大器U4,一端同时与电阻R10和电容C7连接、另一端与运算放大器U4输出端连接的电阻R12,一端与运算放大器U4负输入端连接、另一端与运算放大器U4输出端连接的电容C8,一端与运算放大器U4正输入端连接、另一端接2.5V电源的电阻R14,以及一端与运算放大器U4正输入端连接、另一端接地的电阻R15,其中,电容C7一端与电阻R10连接、另一端接地,同时运算放大器U2、U3和U4的第4引脚接-5V电源。
2.根据权利要求1所述的一种可实现响应时间补偿的热式微流量计信号处理电路,其特征在于,所述模数转换电路包括ADS1255模数转换芯片U5,一端与运算放大器U4输出端连接、另一端与芯片U5第7引脚连接的电阻R21,一端与2.5V电源连接、另一端与芯片U5第6引脚连接的电阻R20,并联后一端与芯片U5第6引脚连接、另一端与芯片U5第7引脚连接的电容C12和电容C13,一端与2.5V电源连接、另一端与芯片U5第4和5引脚连接的电阻R9,并联后一端同时与芯片U5第4和5引脚连接、另一端经电阻R17接地的电容C9、电容C10和电容C11,一端分别同时与芯片U5第8、9、10引脚连接、另一端接地的电容C14和电容C15,一端与芯片U5第12引脚连接、另一端与芯片U5第13引脚连接的晶振Y1,一端与晶振Y1一端连接、另一端接地的电容C19,一端与晶振Y1另一端连接、另一端接地的电容C18,第5、6、7、8引脚分别与芯片U5第18、17、16、15引脚连接的电阻阵列R16,以及并联后一端接5V电源、另一端接地的电容C16和电容C17,其中,芯片U5的第10引脚接3.3V电源,并且芯片U 5的第11和14引脚接地。
3.根据权利要求2所述的一种可实现响应时间补偿的热式微流量计信号处理电路,其特征在于,所述数据处理电路包括第26、27、28、29引脚分别与电阻阵列R16第1、2、3、4引脚连接的STM32系列单片机U6,第2引脚与单片机U6第34引脚连接、第3引脚与单片机U6第37引脚连接的连接器P2,一端与单片机U6第7引脚连接、另一端接地的电容C20,以及一端与单片机U6第5引脚连接、另一端与单片机U6第6引脚连接且同时与两个电容封装在一起的晶振Y2,其中,连接器P2的第1引脚和单片机U6的第1、9、24、26和48引脚接3.3V电源,连接器P2的第4引脚和单片机U6的第8、20、23、35、44和47引脚接地。
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