[实用新型]一种PT100铂热电阻温度采样电路

说明书

本实用新型公开了一种PT100铂热电阻温度采样电路，包括：由PT100铂热电阻温度传感器构成的电桥电路、恒压源电路、差分电路、线性光耦电路，恒压源电路输出端与电桥电路连接，为PT100铂热电阻提供电压源；PT100铂热电阻与三个定值电阻组成电桥电路，用于将PT100铂热电阻的阻值转换为对应电压值；电桥输出端端与差分电路输入端连接，用于对PT100铂热电阻的电压值进行计算；差分电路输出端与线性光耦电路输入端连接，用于将PT100电源网络与MUC电源网络隔离，并将PT100铂热电阻电压值转换为与MCU中模拟信号处理模块电压等级相匹配的电压值，整个电路结构具有使用的元件少、结构简单、精度高等特点。

技术领域

本发明涉及温度测量技术等领域，具体的说，是一种PT100铂热电阻温度采样电路。

背景技术

在各个工业生产、应用领域中，普遍要求对设备的温度进行精准的监控，以电动汽车中的电机控制领域为例，需要对车载电机与电机控制器中功率模块等的温度进行实时、精准的监控，因此需要配备符合要求的温度传感器。PT100铂热电阻传感器是一种电阻值随温度变化而改变的温度传感器，由于具有稳定性好、精度高、可靠性强、寿命长等优点，因此被广泛应用于上述温度测量领域，由于PT100铂热电阻传感器对温度的变化十分敏感，并在对应温度变化时阻值变化很小，因此需要与高精度的测量电路搭配使用，同时利用PT100电源对PT100铂热电阻所构成的采样电路进行供电，并将采样所得的采集信号传输给MCU芯片，但现有技术中，由PT100铂热电阻传感器构成的温度采样电路多为结构复杂，使用元件多的采样电路。

发明内容

本发明的目的在于设计出一种PT100铂热电阻温度采样电路，具有使用的元件少、结构简单、精度高等特点。

本发明通过下述技术方案实现：一种PT100铂热电阻温度采样电路，设置有顺次连接的将PT100电源转换为恒压源的恒压源电路、电桥电路、差分电路及线性光耦电路，线性光耦电路与MCU芯片相连接，所述电桥电路其作用为将PT100铂热电阻的阻值转换为第一端电压值，包括3个搭桥用电阻(分别电阻R3、电阻R4和电阻R5)和一个PT100铂热电阻(PT铂热电阻温度传感器)，3个搭桥电阻与PT100铂热电阻顺次串联形成电桥，优选的PT100铂热电阻、电阻R3、电阻R4、电阻R5顺次串联形成电桥(闭环回路)；任意两个搭桥用电阻共接的端分别形成与恒压源电路的输出端相连接的供电端和电桥电路的一个输出端，优选的电阻R3和电阻R4共接的端形成与恒压源电路的输出端相连接的供电端，电阻R4和电阻R5共接的端形成电桥电路的一个输出端；在PT100铂热电阻和其中一个搭桥用电阻共接端与电桥电路的地之间设置有0Ω电阻，优选的在PT100铂热电阻和电阻R5的共接的端与电桥电路的地(即PT100电源地GND_PT100)之间连接0Ω电阻；PT100铂热电阻未与0Ω电阻相连接的端和形成电桥电路的另一个输出端，即PT100铂热电阻和电阻R3共接的端形成电桥电路的另一个输出端。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述恒压源电路且作用为PT100铂热电阻提供电压源(将PT100电源进行恒压处理，得到PT100铂热电阻所需的电压源)，内设置有一个可控精密稳压源(可控精密稳压源Q1)、三个恒压源用电阻(分别为电阻R0电阻\R1、电阻R2)，一个恒压源用电容(电容C6)，可控精密稳压源的第一管脚和第二管脚之间连接一个恒压源用电阻，可控精密稳压源的第二管教和第三管脚之间连接一个恒压源用电阻，可控精密稳压源的第一管脚和第三管脚之间连接恒压源用电容，可控精密稳压源的第三管脚连接PT100电源的地，可控精密稳压源的第一管脚通过一个恒压源用电阻连接PT100电源的供电端，可控精密稳压源的第一管脚为恒压源电路的输出端。

优选的，电阻R1和电阻R2串联并连接在可控精密稳压源Q1的第一管脚和第三管脚之间，电容C6并联在可控精密稳压源Q1的第一管脚和第三管脚之间，可控精密稳压源Q1的第二管脚与电阻R1和电阻R2的共接端相连接，可控精密稳压源Q1的第一管脚通过一个电阻R0连接PT100电源的供电端，可控精密稳压源Q1的第一管脚连接电阻R3和电阻R4共接的端。