[发明专利]一种宽温高精度压力传感器及其补偿方法

权利要求书

1.一种宽温高精度压力传感器，其特征在于，包括：压力传感器芯体、补偿电路和电气接口；所述电气接口为补偿电路板和压力传感器芯体供电及作为数据输入输出通路；所述补偿电路包括MCU、仪表放大器和集成运放；所述压力传感器芯体的电压信号输出端与仪表放大器的输入端连接；所述压力传感器芯体温度信号输出端与集成运放的输入端连接，所述仪表放大器将压力信号传递给MCU，所述集成运放将温度信号传递给MCU；所述b端串联有固定电阻R1；所述固定电阻R1接地。

2.根据权利要1所述的一种宽温高精度压力传感器，其特征在于，所述补偿电路还包括AD转换器；所述仪表放大器和集成运放均通过AD转换器将信号传递给MCU。

3.根据权利要求1所述的一种宽温高精度压力传感器，其特征在于，所述压力传感器芯体的压力信号输出端包括s+输出端和s-输出端。

4.根据权利要求3所述的一种宽温高精度压力传感器，其特征在于，所述s+输出端与仪表放大器的第一输入端连接；所述s-输出端与仪表放大器的第二输入端连接。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种宽温高精度压力传感器，其特征在于，所述压力传感器芯体上还设置有用于输入电压的a端和用于输出温度信号的b端；所述压力传感器芯体a端和b端之前的电阻值Rt，和温度正相关。

6.一种如权利要求1-5任一所述的一种宽温高精度压力传感器的补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：建立参数温度值映射表；

其中，固定电阻R1与压力传感器芯体连接点的输出电压Vt＝Vref/(Rt+R1)*R1；与温度相关的电压信号Vt经过转换，传递给MCU；MCU读取到Xt；

其中，压力传感器芯体输出一个和压力值正相关的电压信号Vp，与压力值正相关的电压信号Vp经过转换，传递给MCU，MCU读取到Xp；

其中，将所述宽温高精度压力传感器放到温度可调的恒温装置中，得到每个温度点对应的Xt值集合，同时在对应的温度点下，给所述宽温高精度压力传感器打压力，得到该温度点下，不同压力对应的Xp值集合，进而得到参数温度值映射表；

获取测试过程中Xt值，计算温度值Temp；

根据温度值Temp，从参数温度值映射表中索引得到该温度对应的参数；

根据得到对应的参数与测试过程中获得的Xp值，计算得出测试压力。

7.根据权利要求6所述的一种宽温高精度压力传感器的补偿方法，其特征在于，通过每个温度值Temp对应的Xt值,拟合出三个系数At,Bt和Ct,通过这三个系数和Xt值，用于计算温度Temp,计算公式如下:

Temp＝Xt^2*Ct+Xt*Bt+At(公式一)

通过相同温度点下，不同压力点对应的Xp，拟合出三个系数Ap,Bp和Cp,通过这三个系数和Xp值，计算压力Pr，关系如下：

Pr＝Xp^2*Cp+Xp*Bp+Ap(公式二)

通过不同温度下，计算出来的Ap,Bp和Cp，对Ap,Bp和Cp进行拟合内插算法，计算出每个温度下的Ap,Bp和Cp，生成Ap,Bp和Cp参数温度值映射表，并下载到MCU的存储单元中。