[实用新型]自动定量秤中称重传感器用高精度低纹波电源电路

说明书

本实用新型公开了一种自动定量秤中称重传感器用高精度低纹波电源电路，涉及电子电路领域，该高精度低纹波电源电路包括初级电源电路和次级电源电路，初级电源电路输出的高纹波普通正负电压并不直接输出给称重传感器，而是输出给次级电源电路进行供电，次级电源电路利用了高精度高稳定超低温漂的电压基准芯片，同时结合超高精度超低噪声运算放大器组成的比较电路，再引入了二级计量标准高精度电阻，从而可以产生正负对称的5V电源提供给称重传感器，精度高、稳定性好、成本低、基本不增体积，在满足自动定量秤的体积要求的基础上实现超低温漂、超低纹波和超高精度，满足称重传感器使用需要，有利于提高自动定量秤的精度和稳定性。

技术领域

本实用新型涉及电子电路领域，尤其是一种自动定量秤中称重传感器用高精度低纹波电源电路。

背景技术

自动定量秤主要包括称重传感器和称重控制器，称重控制器可以通过称重传感器感知灌装对象的实时重量，从而对给料过程进行实时控制。自动定量秤中的称重传感器本质是一个应变电阻组成的桥式电阻电路，称重传感器是一个弹性刚体，在受到重力影响后，会做出有规则的弹性形变，从而让应变电阻桥产生电阻差，通过对电阻桥加载激励电源可以将这个电阻差转化为电压差，最终对外输出给称重控制器。这里主要涉及两个关键技术：

1、称重传感器弹性形变和应变电阻桥电阻变化的线性和精度。也即当重量施加于称重传感器时，称重传感器的弹性形变引起埋设在称重传感器内部的应变电阻片的阻值产生变化，而且这是线性变化。这个技术由称重传感器厂家负责实现，目前基本上，最普通的称重传感器可以实现C3基本精度，即在其标注的量程内，可以实现3000个分度要求，同时精度要求可以达到万分之二。

2、目前现有的称重传感器都会标明一个参数，即灵敏度，一般是mV/V。以最普遍的(2.000+/-0.002)mV/V为例，注意其有效位数在uV上。其详细含义是，如果给传感器的激励电源EXC绝对值是10V电压(可以是+/-5V，也是是单边10V)，那么满量程时，称重传感器输出就是20.000mV，如果这个称重传感器是250kg的传感器，那么对应于kg的话，每公斤就是输出0.080mV，即80uV。这是一个非常精密的数字，在微伏(uV)级别上(1V的百万分之一)上。但是这还只是1kg对应的电压输出，对于自动定量秤50g～100g之间的精度分辨要求，其输出电压就更加小，基本在几个到十几个微伏(uV)的级别上。所以这个就要求给称重传感器提供的激励电源EXC要非常精密和稳定，尤其是纹波系数要非常小，最好也是微伏级别的。

为了实现给称重传感器提供高精度高稳定的激励电源，一般的做法是采用电源滤波，尤其是采用多级滤波，但是受限于自动定量秤的体积，这个多级滤波一般只能把电源纹波系数降低到几个毫伏级(1个毫伏＝1000个微伏)，还不能达到uV基本的要求。如果要继续降低纹波噪声，滤波电路要做的很大，导致称重传感器激励电源体积过大，在自动定量秤行业基本不能用。另外，这种做法也很难满足精度要求，一般只能达到1％的精度，即给出10V激励电压时一般给出是10V+/100mV。同时，这一类称重传感器传统激励电源温漂也比较大，一般都需要开机预热稳定后，才能进行高精度称重，而且由于温度变化，要经常对自动定量秤进行标定，这也是光增加电源滤波无法解决的。

实用新型内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种自动定量秤中称重传感器用高精度低纹波电源电路，本实用新型的技术方案如下：

一种自动定量秤中称重传感器用高精度低纹波电源电路，该高精度低纹波电源电路包括初级电源电路和次级电源电路；初级电源电路基于稳压集成块，初级电源电路的输入端连接供电电源，初级电源电路的正输出端和负输出端均连接至次级电源电路进行供电；