[发明专利]一种氧化锆氧浓度传感器驱动及检测装置

权利要求书

1.一种氧化锆氧浓度传感器驱动及检测装置，其特征在于，包括信号供电电路、氧化锆氧浓度传感器、氧浓度信号采样电路、加热电压采样电路、加热电流采样电路、主控模块以及加热控制电路，所述氧浓度信号采样电路、加热电压采样电路、加热电流采样电路、信号供电电路以及加热控制电路均与氧化锆氧浓度传感器连接，加热电压采样电路、加热电流采样电路分别通过主控模块与加热控制电路连接；

氧浓度信号采样电路将氧化锆氧浓度传感器输出的电流信号转换成电压信号并经过放大后通过主控模块采集；所述加热电压采样电路、加热电流采样电路通过差分运算放大器，将氧化锆氧浓度传感器加热过程中的电压电流进行放大后通过主控模块采集；加热控制电路通过主控模块采集的氧化锆氧浓度传感器的电压电流信号，实现对氧浓度传感器加热过程的实时闭环控制。

2.根据权利要求1所述的一种氧化锆氧浓度传感器驱动及检测装置，其特征在于，所述信号供电电路包括电容C8、电阻R7、电阻R11、放大器N3A以及电容C6，所述电容C8的一端、电阻R7的一端、电阻R11的一端以及放大器N3A的同相端均连接，电容C8的另一端以及电阻R11的另一端接地，电阻R7的另一端接电源VCC，放大器N3A的反相端与其输出端连接，放大器N3A的电源正端接电源VDD5V并接电容C6的一端，电容C6的另一端接地，电源VDD5V的电源负端接电源-VDD5V。

3.根据权利要求2所述的一种氧化锆氧浓度传感器驱动及检测装置，其特征在于，所述信号供电电路的输出电压计算公式为：

4.根据权利要求2所述的一种氧化锆氧浓度传感器驱动及检测装置，其特征在于，所述氧化锆氧浓度传感器包括芯片T1、电阻R20以及电阻R21，所述电阻R20的一端与芯片T1的第二引脚连接，电阻R20的另一端与电阻R21的一端连接，电阻R21的另一端与芯片T1的第一引脚连接，放大器N3A的输出端与芯片T1的第三引脚连接。

5.根据权利要求4所述的一种氧化锆氧浓度传感器驱动及检测装置，其特征在于，所述氧浓度信号采样电路包括放大器N2B、电阻R12、电阻R8、放大器N2A、电阻R10、电阻R6、电容C9、电容C10、电容C7和二极管D1，所述放大器N2B的反相端、电阻R12的一端以及电容C9的一端均与芯片T1的第四引脚连接；放大器N2B的同相端接地，电阻R12的另一端、电容C9的另一端、放大器N2B的输出端以及电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端、放大器N2A的反相端、电阻R10的一端以及电容C10的一端连接，电容C10的另一端、电阻R10的另一端、放大器N2A的输出端以及电阻R6的一端连接，放大器N2A的同相端接地，放大器N2A的电源正端接电源VDD5V，放大器N2A的电源负端接电源-VDD5V；所述二极管D1由两个二极管串联组成，电阻R6的另一端、二极管D1的串联端以及电容C7的一端连接，电容C7的另一端接地，二极管D1的阳极接地，二极管D1的阴极接电源VDD3V3，电阻R6的另一端与主控模块的一个ADC采样端口连接。

6.根据权利要求5所述的一种氧化锆氧浓度传感器驱动及检测装置，其特征在于，所述氧浓度信号采样电路的输出电压计算公式为：

V_Isensor＝7500Isensor

其中，Isensor表示氧浓度信号采样电路的输出电流也即电阻R6的另一端所在线路的电流。