[实用新型]PT100测温电路

说明书

技术领域

本实用新型所述的PT100测温电路涉及电阻测温的控制电路。

背景技术

铂电阻在一定的温度范围内，电阻值可以随温度线性的变化。所以，铂电阻广泛应用于温度变化范围不是很大的测温领域。通常把铂电阻都制成100欧姆阻值，由100欧姆铂电阻作为测温电阻的测温电路成为PT100测温电路。

传统的采用铂电阻的测温方式，有两线制和三线制两种方式。这两种方式都是由信号板提供一个恒流源，恒定的电流流过随温度变化的电阻，产生变化的电压值。CPU根据变化的电压值计算出温度的变化。两线制的测量方法受线路电阻的影响较大，测量结果存在一定的误差；三线制测量方法可以较好的解决线路电阻的问题，它测两次电压，一次测量包括铂电阻在内线路的电压，一次测量去掉铂电阻后线路的电压，两者相减，就得到铂电阻上的电压值。不过，这样需要增加一个模拟开关，以频繁得在两个回路之间切换。而且，测温电路在信号板设计上缺乏与电压电流采样电路的通用性，如果信号板已经制作完成，就很难再扩展测温的路数。针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的PT100测温电路，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。

发明内容

鉴于上述现有技术中所存在的问题，本实用新型的目的是研究设计一种新型的PT100测温电路，从而解决以往测温电路结构复杂、误差较大，测温电路在信号板设计上缺乏与电压电流采样电路的通用性，如果信号板已经制作完成，就很难再扩展测温的路数等问题。本实用新型所述的PT100测温电路是由是由基准电源，电流源发生电路I，线性光耦隔离电路，电流源发生电路II，电源和接口及信号处理电路所组成。所述的基准电源即IC1输出管脚6与电流源发生电路I即IC2A的正反馈端管脚3相连。IC1输出管脚6同时经电阻R19，R20与电源地相连，分压产生一个0.416V的稳定电压，经R11送到接口及信号处理电路即IC5B的管脚6。所述的电流源发生电路I和电流源发生电路II采用同样的电路拓扑结构，IC2A【IC3A】管脚1经电阻R9【R10】、R5【R7】与IC2B【IC3B】管脚6相连，电阻R1【R3】、电容C3【C4】跨接在管脚6和管脚7之间，管脚1经R6【R8】与管脚5相连，管脚5同时经电阻R2【R4】与电源地相连，管脚7与管脚2直接相连；电流源发生电路I的输出端由电阻R5和R9的连接点引出，输出一个恒定的5mA电流，直接送到信号处理电路中端子排P的端子1输出到铂电阻上，电流经端子2再返回到电源地上；电流源发生电路II根据线性光耦隔离电路输出的电压信号，输出端由电阻R7和R10的连接点引出，产生一个对应的电流信号，送到接口及信号处理电路的端子排P的5脚输出；所述的线性光耦隔离电路即IC6的管脚1、2内部接发光二极管，作为隔离信号的输入；IC6的管脚3、4内部连接光电二极管，用于反馈；IC6的管脚5、6内部接光电二极管，用于输出；线性光耦隔离电路即IC6的管脚5、6与IC4B的管脚5、6相连，IC6的管脚3，4分别与电源地和IC4A的管脚2相连，IC6的管脚1经电阻R14、R15与IC4A的管脚1相连，IC6管脚2经电阻R16与电源正相连。IC4A的管脚3、IC4B的管脚5分别接隔离开的电源地；电阻R18、电容C8并联接在IC4B的管脚6、7之间；电容C6接在IC4A的管脚2、3之间；电容C7接在IC4A的管脚1、2之间，线性光耦隔离电路的输出即IC4B的管脚7直接连接到电流源发生电路IIIC3A的管脚3。

本实用新型所述的基准电源即IC1采用美信公司的MAX6250芯片，是一个5V的基准电源芯片；电流源发生电路I和电流源发生电路II即IC2、IC3都采用LM2904双运放芯片；线性光耦隔离电路采用HCNR201线性光藕芯片、LM2904双运放芯片；接口及信号处理电路采用LM2904双运放芯片。