[实用新型]一种控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电路，特别是一种控制电路。 

背景技术

在医疗设备中，如X射线断层成像设备CT、磁共振设备MR中，温度控制电路可用于设备的温度控制或者压力(比如压迫器)控制，其电路原型是滞回比较器电路，如图1所示，滞回比较器CMP具有两个输入端和一个输出端，一与温度相关的电压Uin经电阻R1输入CMP的第一输入端，CMP的第二输入端则输入一参考电压Uref，CMP的输出端为电压Uo，且一电阻R2横跨在CMP的第一输入端和输出端之间。 

图1所示滞回比较器电路的输入输出关系如图2所示，其中横坐标为温度，纵坐标为输出电压Uo。当温度低于T1时，滞回比较器电路的输出电压Uo为高电平U_H，当温度开始上升，一直升到T2，输出电压Uo变为低电平U_L，温度继续上升时，输出电压Uo仍然为低电平U_L；当温度从高于T1的温度开始下降时，输出电压为低电平U_L，直至温度降低到T1，输出电压才变为高电平U_H。因为温度T2和T1之间有个滞回区间，所以称为滞回比较器。滞回区间相对于单点控制而言，可以避免驱动极频繁启动停止。例如将用于对电机部件进行散热的风扇设定在温度为80度时启动，小于80度停止，那么当温度稍微发生变化时，风扇可能就会不停地启动或停止，用滞回区间就可以避免该问题的发生。 

结合图1和图2，温度滞回区间|T2-T1|可以计算如下：假设滞回比较器CMP为单电源Vcc供电，接地电压为0V，则 

对于高温点T2，有等式： 

(Uin1-Uref)/R1＝(Uref-V_CC)/R2     (1)， 

其中Uin1对应于高温点T2的电压值，所以 

Uin1＝(1+R1/R2)*Uref-(R1/R2)*V_CC  (2)； 

对于低温点T1，有等式： 

(Uin2-Uref)/R1＝Uref/R2          (3)， 

其中Uin2对应于低温点T1的电压值；所以 

Uin2＝(1+R1/R2)*Uref    (4)。 

根据公式(2)和(4)，可以得到： 

|Uin1-Uin2|＝(R1/R2)*V_CC    (5)； 

由于Uin1对应于高温点T2的电压值，Uin2对应于低温点T1的电压值，所以可以假定在数值大小上 

Uin1＝a*T2，Uin2＝a*T1，      (6) 

其中a为常系数，所以温度滞回区间： 

|T2-T1|＝1/a*|Uin1-Uin2|＝1/a*(R1/R2)*V_CC(7)， 

可见，只要滞回比较器的两个电阻R1、R2不变，那么温度滞回区间的大小也是不变的。 

根据公式(2)、(4)和(6)，如果要调节T1或T2的大小只能通过改变R1，R2的大小来实现。然而，由于T1和T2均和电阻R1、R2相关，当通过调节电阻R1、R2来调节T1时，T2也会跟着变化，同理，当通过调节电阻R1、R2的方式来调节T2时，T1也会跟着变化，从而导致滞回区间|T2-T1|也随之变化，这就影响了温度控制的精度，使得无法单独调节温度的上下限T1、T2。这对于温度控制而言，可能不太严重(例如可以在温度设定时多留一些余量)；但对于压力控制而言，特别是压迫在人体的探测器，如果压力滞回区间的上限和下限不能独立地调节，就很可能导致人体不适，而在压力设定时放过多余量又会导致图像质量不好。 

申请号为95222644.8的实用新型专利申请公开了一种压力变送控制器，其包括压力传感器、由电压放大器和滞回比较器等连接构成的传感信号放大器、完成压力信号变送的V/I变换器、A/D转换及显示器和继电器控制器。该压力变送控制器可设多路滞回比较电路器及其继电器控制器，各路继电器的输出特性完全相同，均为上下限和单独调整的具有滞回比较特性的继电器触点。所述滞回比较器包括第一、第二集成运算放大器和由两个与非门首尾交叉连接构成的触发器，第一、第二集成运算放大器同相输入端分别接所述基准电压电路的上、下限基准电压值输出端，第一、第二集成运算放大器的反相输入端并接所述电压放大器输出端，第一、第二集成运算放大器的输出端分别接两与非门的一输入端。 

实用新型内容