[发明专利]测量模块、测量方法、测量装置以及印刷电路板

说明书

本公开提供了一种布置在电路板上的测量模块，包括：第一电阻，其第一端连接到第一电源；测量电阻，其在电路板上与待测量的电路组件相邻设置，所述测量电阻的第一端连接到所述第一电阻的第二端和所述测量模块的输出端，其第二端与第二电阻连接，并且用于测量所述电路组件对应的环境参数，其中所述测量电阻的阻值根据所述环境参数的变化而变化；以及第二电阻，连接在所述测量电阻的第二端和地之间，用于在所述测量电阻的第二端与第二电源短路的情况下，限制所述测量电阻的第二端与地之间的电流。

技术领域

本公开总体涉及测量领域，更具体地，涉及一种安全性高的测量模块、测量方法、测量装置以及布置有所述测量模块的印刷电路板。

背景技术

在汽车、工业和消费电子产品内部，往往包括测量装置，该测量装置能够对其内部的某些组件周围的例如温度、湿度等环境参数进行测量，并根据测量得到的环境参数测量值来进一步确定对应的环境参数值时应该进行的操作，或者判断这些测量值是否在能够使得组件正常工作的范围内，并可选地在测量值超过该范围时，进行保护相关的操作，从而使得该组件及其产品具有较高的可靠性和安全性。

测量装置中通常采用敏感元件(例如热敏电阻、湿敏电阻)来进行上述测量，根据环境参数的变化这些敏感元件本身的特性(例如，电阻值)也会随着变化，并且具有灵敏度较高、工作范围比较宽、体积小以及易于加工、可批量生产等优点。

发明内容

根据本公开的一方面，提供了一种布置在电路板上的测量模块。该测量模块包括：第一电阻，其第一端连接到第一电源；测量电阻，其在电路板上与待测量的电路组件相邻设置，所述测量电阻的第一端连接到所述第一电阻的第二端和所述测量模块的输出端，其第二端与第二电阻连接，并且用于测量所述电路组件对应的环境参数，其中所述测量电阻的阻值根据所述环境参数的变化而变化；以及第二电阻，连接在所述测量电阻的第二端和地之间，用于在所述测量电阻的第二端与第二电源短路的情况下，限制所述测量电阻的第二端与地之间的电流。

根据本公开的另一方面，还提供了一种用于测量模块的测量方法，所述测量模块布置在电路板上并包括在第一电源和地之间依序串联连接的第一电阻、测量电阻和第二电阻，所述测量电阻的第一端与第一电阻连接并作为所述测量模块的输出端。该测量方法包括：通过控制器读取所述测量模块的输出电压测量信号；以及基于所述输出电压测量信号确定对应的环境参数测量值；其中，所述测量电阻在电路板上与待测量的电路组件相邻设置，并且所述测量电阻的阻值根据所述电路组件对应的环境参数的变化而变化；以及其中，在所述测量电阻的第二端与所述第二电阻连接，并且在所述测量电阻的第二端与第二电源短路的情况下，所述第二电阻限制所述测量电阻的第二端与地之间的电流。

根据本公开的又一方面，还提供了一种印刷电路板。在该印刷电路板上布置有电路组件、以及上述的测量模块，其中，所述测量模块中的测量电阻与待测量的所述电路组件相邻设置，并且所述测量模块中的第二电阻与所述印刷电路板的接地部分相邻设置。

根据本公开的又一方面，还提供了一种测量装置。该测量装置包括如上所述的测量模块和控制器，其中所述控制器根据所述测量模块输出的电压测量信号的电压值得到对应的环境参数测量值。

附图说明

通过结合附图对本公开实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本公开实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开实施例一起用于解释本公开，并不构成对本公开的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1示出了根据本公开实施例的测量装置的示意框图；

图2示出了一种测量模块的电路图；

图3(a)-(c)示出了电压转换电路的几种拓扑结构；

图4示出了根据本公开实施例的测量模块的电路图；

图5(a)-(b)示出了热敏电阻的阻值随着温度变化的曲线图；