[实用新型]一种电桥调偏电路

说明书

本实用新型提供了一种电桥调偏电路，其主要包括：电桥电路，跟随电路，电阻切换电路，电压采集电路；所述电桥电路包含半导体应变片和与半导体应变片温漂系数成反比的碳膜电阻；所述电桥电路用于通过半导体应变片感应水泥板块微应变，从而产生电压差；所述跟随电路用于提高电阻分压电路的负载能力，以及与电桥电路进行隔离；所述电阻切换电路用于通过测量电桥电压差，选择贴片式电阻分压对电桥零点电压进行调节；所述电压采集电路用于采集电桥电压差，将电压转换成数字信号并上传。本实用新型主要通过采集电路采集电桥电压的变化，并通过切换电路调节分压，调节电桥电路电压零点。

技术领域

本实用新型为一种新型电桥调偏电路，涉及电桥平衡调偏技术领域。

背景技术

电桥电路是一种精确测量因电阻变化导致信号输出变化的电路。因该电路具有高准确性和高灵敏度的特性，使其广泛应用于电阻值随压力、温度变化的测量领域。随着治理超载超限的广泛推行，大量应用于测量车重，轴重的传感器的硬件中，特别是嵌于道路表面的传感器更为普遍，但是在应用中发现很多的作弊行为以及外界环境的影响导致测量系统出现误差。为防止作弊等行为造成测量误差，人们对传感器提出更高的要求和新的想法，较为典型的如内埋式传感器。内埋式传感器中的传感元件对灵敏度要求较高，这就要求应用半导体应变片。

半导体应变片灵敏度高能够感应到水泥板块的细微变化，但是半导体应变片受温度影响较大，且由于工艺和浇筑水泥产生预应力等问题造成阻值存在差异以及温漂系数存在差异，所以对电桥的调偏电路提出更高的要求，需要一种能够通过对电桥零点的测量进行自动调节的方案。因此，本实用新型专利设计了一种可自动调偏的电桥电路。

实用新型内容

基于上述问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于半导体应变片组成电桥的调偏电路,其特征在于，包括：电桥电路，跟随电路，电阻切换电路，电压采集电路；所述电桥电路包含半导体应变片和与半导体应变片温漂系数成反比的碳膜电阻；所述电桥电路用于通过半导体应变片感应水泥板块微应变，从而产生电压差；所述跟随电路用于提高电阻分压电路的负载能力，以及与电桥电路进行隔离；所述电阻切换电路用于通过测量电桥电压差，选择贴片式电阻分压对电桥零点电压进行调节；所述电压采集电路用于采集电桥电压差，将电压转换成数字信号并上传。

优选地，在所述半导体应变片所处桥臂上还串联有一个与其温漂系数成反比且小于其阻值的电阻器件。

优选地，所述半导体应变片所处桥臂上还串联有一个与其温漂系数成反比且小于其阻值的电阻器件。

优选地，所述电阻切换电路连接阻值固定贴片式电阻，用于控制分压阻值。

优选地，所述电阻切换电路分压产生的电压输入所述跟随电路，使所述分压产生的电压通过所述跟随电路提高负载能力。

优选地，所述跟随电路输出两端分别作为电桥电路的两相对桥臂。

上述电桥调偏电路，通过两种调偏方式能够灵活稳定的对电桥桥臂电压零点进行精准的控制。

附图说明

图1为本实用新型一种电桥调偏电路结构框图；

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步地详细说明。

图1为本实用新型一种基于半导体应变片组成电桥的调偏电路结构框图。包括：电桥电路，跟随电路，电阻切换电路，电压采集电路；所述电桥电路包含半导体应变片和与半导体应变片温漂系数成反比的碳膜电阻；所述电桥电路用于通过半导体应变片感应水泥板块微应变，从而产生电压差；所述跟随电路用于提高电阻分压电路的负载能力，以及与电桥电路进行隔离；所述电阻切换电路用于通过测量电桥电压差，选择贴片式电阻分压对电桥零点电压进行调节；所述电压采集电路用于采集电桥电压差，将电压转换成数字信号并上传。