[实用新型]涡街流量计电源电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种涡街流量计，具体地说，涉及一种涡街流量计电源电路，属于电子技术领域。

背景技术

应力式涡街流量计已被广泛地应用于蒸汽、气体以及液体介质的流量计量。如图1所示，应力式涡街流量计包括电连接的压电传感电路1、电荷放大电路2、低通滤波电路3、电压放大电路4、带通滤波电路5、触发电路6和电源电路7。压电传感电路1受力后产生电荷信号，电荷信号经电荷放大电路2放大后送至低通滤波电路3处理，经低通滤波电路3滤除高频杂波信号后信号出现了一定的衰减，再由电压放大电路4放大后送至带通滤波电路5滤波，带通滤波电路5输出的信号经过二极管D1和二极管D2组成的限幅电路限幅后送至触发电路6，触发电路6输出标准方波信号。目前，应力式涡街流量计的输入电压通常为DC12V，采用三端稳压块U6进行稳压，然后用运算放大器U7和电阻R9构成一个中点电压处理电路，电阻R9连接在三端稳压块U6的输出端与运算放大器U7的同相输入端之间，运算放大器U7的反相输入端连接运算放大器U7的输出端，为其它电路提供稳定的工作电源，但如果输入电压过高，或电源电路7后面的负载发生短路，均会造成电流过大，致使电路发热，甚至烧毁器件，可靠性差，危险性高，这对应用于易燃易爆场所的本质安全型产品中是绝对不能允许的。由于这种应力式涡街流量计很难达到易燃易爆场所的安全使用要求，致使其在易燃易爆场所的使用受到了限制。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是针对以上问题，提供一种可靠性高、安全、故障率低的涡街流量计电源电路。

为解决以上问题，本实用新型所采用的技术方案是：涡街流量计电源电路，包括电连接的稳压电路和运算放大电路，其特征在于：所述稳压电路的输出端设有一级钳位电压电路。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述一级钳位电压电路包括电容C5、稳压二极管Z 1和稳压二极管Z2，电容C5连接在稳压电路的输出端与地之间，稳压二极管Z1和稳压二极管Z2的正极接地，负极接稳压电路的输出端。

所述稳压电路的电源输入端与正电源之间设有保护电路。

所述保护电路包括正向串联的二极管D3、二极管D4和二极管D5。

所述稳压电路的电源输入端经电容C4接地。

所述运算放大电路的输出端设有二级钳位电压电路，二级钳位电压电路包括稳压二极管Z3和稳压二极管Z4，稳压二极管Z3和稳压二极管Z4的正极接地，负极接运算放大电路的输出端。

所述稳压二极管Z3和稳压二极管Z4的钳位电压为4.2V。

所述运算放大电路包括运算放大器U7，运算放大器U7的同相输入端经电阻R10接地，电阻R10与串联后的电容C6及电阻R11并联。

所述运算放大器U7的同相输入端与稳压电路的输出端之间连接有电阻R9。

所述稳压二极管Z1和稳压二极管Z2的钳位电压为8.5V。

本实用新型采用上述技术方案，具有以下优点：

(1)保护电路的设置，防止电源线路接反致使一级钳位电压电路和二级钳位电压电路失效。

(2)一级钳位电压电路的设置，避免了因为过压而致使后面的负载过流造成电路升温。

(3)二级钳位电压电路的设置，将运算放大器U7输出端的电压钳位在4.2V以下，避免中点电压过高而使电路偏置点发生变化，防止电路中电容出现急剧的充放电现象。

以上措施，使涡街流量计的电源电路更加可靠和稳定，避免了因输入电压过高或负载短路故障造成的电流过大或电路损坏的问题，不仅使流量计达到了本安要求，而且同时减少了产品的故障，降低了产品的生产成本和使用成本。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

附图1为现有技术中涡街流量计的电路原理图；

附图2为本实用新型实施例中涡街流量计的电路原理图。

图中，

1-压电传感电路，2-电荷放大电路，3-低通滤波电路，4-电压放大电路，5-带通滤波电路，6-触发电路，7-电源电路。

具体实施方式

实施例，如图2所示，涡街流量计电源电路，包括电连接的压电传感电路1、电荷放大电路2、低通滤波电路3、电压放大电路4、带通滤波电路5、触发电路6和电源电路7，电源电路7包括电连接的稳压电路和运算放大电路，稳压电路为型号78L08的三端稳压块U6，运算放大电路包括运算放大器U7，运算放大器U7的型号为LM258，在三端稳压块U6的输出端与运算放大器U7的同相输入端之间连接有电阻R9，运算放大器U7的反相输入端连接运算放大器U7的输出端，在三端稳压块U6的电源输入端与正电源之间设有保护电路，该保护电路包括正向串联的二极管D3、二极管D4和二极管D5，防止电源线路接反致使一级钳位电压电路和二级钳位电压电路失效，三端稳压块U6的电源输入端经电容C4接地，三端稳压块U6的输出端设有一级钳位电压电路，一级钳位电压电路包括电容C5、稳压二极管Z1和稳压二极管Z2，稳压二极管Z1和稳压二极管Z2的型号分别为IN4739，电容C5连接在三端稳压块U6的输出端与地之间，稳压二极管Z1和稳压二极管Z2的正极接地，负极接三端稳压块U6的输出端，将电源电压钳位在8.5V以下，避免因为过压而致使后面的负载过流造成电路升温，运算放大器U7的同相输入端经电阻R10接地，电容C6和电阻R11串联后与电阻R10并联，并胶封为一体，电容C6为10uF，电阻R10为5.6Ω，防止电容引脚短路而形成较大的放电，运算放大器U7的输出端设有二级钳位电压电路，二级钳位电压电路包括稳压二极管Z3和稳压二极管Z4，稳压二极管Z3和稳压二极管Z4的型号为IN4732，稳压二极管Z3和稳压二极管Z4的正极接地，负极接运算放大器U7的输出端，将运算放大器U7输出端的电压钳位在4.2V以下，避免中点电压过高而使电路偏置点变化，防止电路中电容出现急剧的充放电现象。