[实用新型]力觉传感器的电流信号转换电路

说明书

力觉传感器的电流信号转换电路，包括与力觉传感器的信号线路接口J2/CON4连接的信号输入电路、与信号车输入电路连接的A/D转换芯片、为A/D转换芯片供电的电源电路、连接A/D转换芯片为力觉传感器供电的供电电路和对A/D转换芯片稳压的稳压电路，电流信号由信号输入电路传输至A/D转换芯片上，经A/D转换芯片转换成数学信号再输出至上位机单元，所述的信号输入电路为差分信号输入电路，A/D转换芯片为具有两路差分输入通道的双通道转换芯片，信号转输入电路与A/D转换芯片中的一路差分输入通道连接，A/D转换芯片的另一路差分输入通道接地。本实用新型实现稳压、高效和高精度的信号转换，电路结构稳定可靠，实用性强。

技术领域

本实用新型涉及一种力觉传感器的电流信号转换电路，属于传感器信号采集技术领域。

背景技术

通常用力觉传感器直接检测力，力觉传感器按输出的类型可以分为直接输出型和间接输出型；传感器靠弹性体承载力，在外力的作用下，产生弹性形变，再利用各种测力检测电路转换和推算出该组合力的大小。为了增加力觉传感器的通用性和普适性，通常将力觉敏感元件放置前端，将力的大小转换为电流的变化直接输出，称之为直接输出型。针对高精度的力觉传感器，尤其在多维外力的作用下，传感器前端的敏感元件可感知到外界的作用力，并将该力的大小以物理弹性形变的方式转换为电流的变化，但该电流的变化为微弱的模拟信号，上位机端无法识别和正确读取，需要设计一种能够实现高精度电流信号转换为数字信号的电路，电路需要高效、精确的实现电流信号转换为数字信号，且具有良好的稳定性，可靠性高，具有一定的应用价值。

实用新型内容

本实用新型提供的力觉传感器的电流信号转换电路，实现稳压、高效和高精度的信号转换，提高力觉传感器的信号采集灵活度和精准度，电源电路、供电电路和稳压电路的结合实现对A/D转换芯片及力觉传感器的供电以及电路稳压，有效抵制干扰，电路结构稳定可靠，实用性强。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

力觉传感器的电流信号转换电路，连接在力觉传感器和上位机单元之间，其特征在于：包括与力觉传感器的信号线路接口J2/CON4连接的信号输入电路、与信号车输入电路连接的A/D转换芯片、为A/D转换芯片供电的电源电路、连接A/D转换芯片为力觉传感器供电的供电电路和对A/D转换芯片稳压的稳压电路，力觉传感器的电流信号由信号输入电路传输至A/D转换芯片上，经A/D转换芯片转换成数学信号再输出至上位机单元，所述的信号输入电路为差分信号输入电路，A/D转换芯片为具有两路差分输入通道的双通道转换芯片，信号转输入电路与A/D转换芯片中的一路差分输入通道连接，A/D转换芯片的另一路差分输入通道接地。

优选的，所述的A/D转换芯片包括INNA/INPA差分信号输入通道和INNB/INPB差分信号输入通道，信号输入电路连接信号线路接口J2/CON4和INNA/INPA差分信号输入通道，INNB/INPB差分信号输入通道接地，信号输入电路包括连接信号线路接口J2/CON4与INNA差分信号输入通道的输入线路一、连接信号线路接口J2/CON4与INPA差分信号输入通道的输入线路二以及与输入线路一和输入线路二均并联的电容C43，输入线路一上串联有1K的电阻R60,输入线路二上串联有1K的电阻R61。

优选的，所述的电源电路包括供电电源+5V2和电解电溶C37，供电电源+5V2一端与A/D转换芯片的DVDD引脚连接，另一端连接A/D转换芯片的VSUP引脚并串联电解电溶C37后接地。

优选的，所述的供电电路包括连接电源电路和A/D转换芯片的BASE引脚的三级管Q4/8550和电容C39，三级管Q4/8550一端连接电源电路，一端连接BASE引脚，另一端连接A/D转换芯片的AVDD引脚和信号线路接口J2/CON4为力觉传感器供电，电容C39串联在信号线路接口J2/CON4上并接地。

优选的，所述的稳压电路包括与AVDD引脚串联的电阻R55和与电阻R55串联的电阻R57,电阻R55连接A/D转换芯片的VFB引脚，电阻R57连接A/D转换芯片的AGND引脚并接地。