【摘要】 本发明涉及一种铂电阻和模拟电流变送电路。目前的模拟量变送器功能比较单一。本发明主要由铂电阻测量电路、模拟电流测量电路、测量通道选择电路、电压电流转换电路、电压值输出接口、电流值输出接口、测量通道选择接口和多电源供电接口组成。模拟电流测量电路、铂电阻测量电路、测量通道选择电路、电压电流转换电路为本发明的核心部分，电压值输出接口、电流值输出接口、测量通道选择接口和多电源供电接口为外围接口部分，主要由一些接插件构成。本发明综合铂电阻温度测量和4～20mA模拟电流测量能力，并可进行测量通道选择，具有精度高、体积小、模块化、成本低、稳定性高等特点。 【专利类型】发明授权 【申请人】杭州电子科技大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】310018 浙江省杭州市下沙高教园区2号大街 【申请人地区】中国 【申请人城市】杭州市 【申请人区县】上城区 【申请号】CN201210346601.9 【申请日】2012-09-18 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102879018B 【公开公告日】2014-09-17 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102879018B 【授权公告日】2014-09-17 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】G01D5/14 【发明人】蔡文郁; 张美燕 【主权项内容】1. 铂电阻和模拟电流变送电路，包括铂电阻测量电路、模拟电流测量电路、测量通道选择电路、电压电流转换电路、电压值输出接口、电流值输出接口、测量通道选择接口和多电源供电接口，其特征在于： 所述的铂电阻测量电路包括第一芯片IC1、第二芯片IC2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12组成；第一芯片IC1为一个可调节基准源芯片，第一芯片IC1的6脚与地连接，第一芯片IC1的1脚、8脚与第一电阻R1的一端、第三电阻R3的一端、第四电阻R4的一端连接；第一电阻R1的另一端与第二电阻R2的一端、第二电阻R2的可变电阻端、第五电阻R5的一端连接；第三电阻R3的另一端与5V外部电源VCC5连接；第四电阻R4的另一端与铂电阻输入端PT100、第六电阻R6的一端连接；第五电阻R5的另一端与第二芯片IC2的6脚、第八电阻R8的一端连接；第六电阻R6的另一端与第二芯片IC2的5脚、第七电阻R7的一端连接；第七电阻R7的另一端接地连接；第八电阻R8的另一端与第二芯片IC2的7脚、第九电阻R9的一端连接；第九电阻R9的另一端与第二芯片IC2的3脚连接；第十电阻R10的一端与第二芯片IC2的2脚、第十一电阻R11的一端连接；第十一电阻R11的另一端与第十二电阻R12的一端连接；第十二电阻R12的另一端与第二芯片IC2的1脚连接，输出铂电阻转换电压V1；第二芯片IC2的4脚与-12V外部电源VDD12连接；第二芯片IC2的8脚与12V外部电源VCC12连接；第一芯片IC1的2脚、3脚、4脚、5脚和7脚悬空；所述的模拟电流测量电路包括第三芯片IC3、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20、肖特基二极管D1组成；肖特基二极管D1的负极与5V外部电源VCC5、第十四电阻R14的一端连接；肖特基二极管D1的正极与第十三电阻R13的一端连接并接地；第十三电阻R13的另一端与模拟电流输入端IIN、第十七电阻R17的一端连接；第十四电阻R14的另一端接地连接，第十四电阻R14的可变电阻端与第十五电阻R15的一端连接；第十五电阻R15的另一端与第三芯片IC3的2脚、第十六电阻R16的一端、第十八电阻R18的一端连接；第十六电阻R16的另一端接地连接；第十七电阻R17的另一端与第三芯片IC3的3脚连接；第三芯片IC3的8脚与12V外部电源VCC12连接，4脚与-12V外部电源VDD12连接，1脚与第二十电阻R20的一端连接；第十八电阻R18的另一端与第十九电阻R19的一端连接，第十九电阻R19的另一端与第二十电阻R20的另一端连接，输出模拟电流转换电压V2； 所述的测量通道选择电路包括第四芯片IC4和第五芯片IC5；第四芯片IC4的1脚与铂电阻转换电压V1连接，4脚与和模拟电流转换电压V2连接，2脚和3脚连接在一起作为输出转换电压VOUT，7脚接地，14脚与5V外部电源VCC5连接，5脚与反向控制CB连接，13脚与外部控制端Control连接，6脚、8脚、9脚、10脚、11脚和12脚悬空；第五芯片IC5的7脚接地，14脚与5V外部电源VCC5连接，2脚与反向控制CB连接，1脚与外部控制端Control连接，3脚、4脚、5脚、6脚、8脚、9脚、10脚、11脚、12脚和13脚悬空； 所述的电压电流转换电路包括第六芯片IC6、第二十一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、第二十四电阻R24、第二十五电阻R25、第二十六电阻R26、第二十七电阻R27、第二十八电阻R28、第二十九电阻R29、第三十电阻R30、第三十一电阻R31、第三十二电阻R32、第三十三电阻R33、第三十四电阻R34、第三十五电阻R35、第三十六电阻R36、第三十七电阻R37、第三十八电阻R38、第三十九电阻R39、第四十电阻R40、第一场效应管T1、第二场效应管T2组成；12V外部电源VCC12分别与第二十一电阻R21的一端、第二十四电阻R24的一端、第三十三电阻R33的一端、第三十八电阻R38的一端、第三十九电阻R39的一端连接；第三十八电阻R38的另一端与第六芯片IC6的7脚、第二场效应管T2的栅极连接；第三十九电阻R39的另一端与第二场效应管T2的漏极、第三十五电阻R35的一端连接；第二十一电阻R21的另一端与第二十二电阻R22的一端连接，第二十二电阻R22的另一端与第二十三电阻R23的一端、第六芯片IC6的2脚连接；第二十三电阻R23的另一端与第二十六电阻R26的一端连接，第二十六电阻R26的另一端与第二十七电阻R27的一端连接，第二十七电阻R27的另一端与第二十八电阻R28的一端连接，第二十八电阻R28的另一端与第一场效应管T1的源极、第三十电阻R30的一端连接；第三十电阻R30的另一端与第三十一电阻R31的一端连接，第三十一电阻R31的另一端与第三十二电阻R32的一端连接，第三十二电阻R32的另一端与第三十七电阻R37的一端、第三十六电阻R36的一端连接并接地连接；第二十四电阻R24的另一端与第二十五电阻R25的一端、第六芯片IC6的3脚连接，第二十五电阻R25的另一端与输出转换电压VOUT连接；第六芯片IC6的8脚与12V外部电源VCC12连接，4脚与-12V外部电源VDD12连接，1脚与第二十九电阻R29的一端、第一场效应管T1的栅极连接；第二十九电阻R29的另一端接地；第三十三电阻R33的另一端与第三十四电阻R34的一端、第一场效应管T1的漏极连接，第三十四电阻R34的另一端与第三十六电阻R36的另一端和第六芯片IC6的5脚连接；第三十五电阻R35的另一端与第三十七电阻R37的另一端和第六芯片IC6的6脚连接；第二场效应管T2的源极与第四十电阻R40的一端连接，第四十电阻R40的另一端作为输出转换电流IOUT； 所述的电压值输出接口、电流值输出接口、测量通道选择接口和多电源供电接口选用第一排针P1和第二排针P2；第一排针P1的1脚与5V外部电源VCC5连接，3脚接地GND连接，5脚与模拟电流输入端IIN连接，7脚与铂电阻输入端PT100连接，9脚与外部控制端Control连接；第二排针P2的2脚与12V外部电源VCC12连接，4脚与-12V外部电源VDD12连接，6脚与输出转换电流IOUT连接，8脚接地GND连接，10脚与输出转换电压VOUT连接；电压值输出接口包括输出转换电压VOUT和地GND，电流值输出接口包括输出转换电流IOUT和地GND，测量通道选择接口包括外部控制端Control和地GND，多电源供电接口包括5V外部电源VCC5、12V外部电源VCC12、-12V外部电源VDD12和地GND； 所述的第一芯片IC1为可调节基准源芯片，采用德州仪器公司的TL431；第二芯片IC2为运算放大器，采用ST半导体公司的LM358D；第三芯片IC3为运算放大器，采用ST半导体公司的LM358D；肖特基二极管D1采用FAIRCHILD公司的1N4733A；第四芯片IC4为模拟开关芯片，采用INTERSL公司的CD4066；第五芯片IC5为反向器芯片，采用美国国家半导体公司的74HC04；第一场效应管T1采用ST公司的IRF540，第二场效应管T2采用ST公司的IRF9540；第六芯片IC6为运算放大器，采用ST半导体公司的LM358D。 【当前权利人】杭州电子科技大学 【当前专利权人地址】浙江省杭州市下沙高教园区 【专利权人类型】公立 【统一社会信用代码】12330000470009026T

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