CN203224470U - 热导式甲烷传感器温度漂移补偿电路 - Google Patents
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Abstract
热导式甲烷传感器温度漂移补偿电路属于应用于传感器的温度漂移补偿电路;该电路包括并联的第一支路、第二支路和第三支路;第一支路沿电流方向依次包括串联连接的热导测量元件Rm和热导参考元件Rc,第二支路沿电流方向依次包括串联连接的电阻R1和电阻R2,第三支路包括电位器R3;热导测量元件Rm和热导参考元件Rc的连接点为A点,电阻R1和电阻R2的连接点为B点,电位器R3的滑动端与B点连接;热导测量元件Rm随温度变化的电压温度系数αm大(小)于热导参考元件Rc随温度变化的电压温度系数αc,则在热导测量元件Rm(热导参考元件Rc)与A点之间还包括补偿电阻Rx;本实用新型补偿电路电路结构简单、调试方便。
Description
技术领域
热导式甲烷传感器温度漂移补偿电路属于应用于传感器的温度漂移补偿电路。
背景技术
半导体元器件,尤其是温度敏感类半导体元件易受温度影响产生温漂,温漂严重影响传感器系统的特性,乃至造成精密测量仪器测量错误。因此,必须对温漂加以抑制或补偿,从而保证精密测量仪器的准确度和精度。
通常在甲烷传感器的设计和制作伊始就采取一系列措施抑制或补偿温漂,但由于制作工艺难于精确控制,导致温漂不能彻底消除。传统的电桥补偿法要求在恒温下进行,不易实现;通用的集成电路补偿法虽然补偿的精度很高,但是补偿电路复杂、调试繁琐。
实用新型内容
为了简化温漂补偿问题,本实用新型设计了一种热导式甲烷传感器温度漂移补偿电路,采用简单的模拟电路即可补偿甲烷传感器的温度漂移,电路结构简单、调试方便。
本实用新型的目的是这样实现的:
热导式甲烷传感器温度漂移补偿电路,包括并联的第一支路、第二支路和第三支路;所述的第一支路沿电流方向依次包括串联连接的热导测量元件Rm和热导参考元件Rc,所述的第二支路沿电流方向依次包括串联连接的电阻R1和电阻R2,所述的第三支路包括电位器R3;热导测量元件Rm和热导参考元件Rc的连接点为A点,电阻R1和电阻R2的连接点为B点,电位器R3的滑动端与B点连接;如果:
情况一、热导测量元件Rm随温度变化的电压温度系数αm大于热导参考元件Rc随温度变化的电压温度系数αc,则在热导测量元件Rm与A点之间还包括补偿电阻Rx;
情况二、热导测量元件Rm随温度变化的电压温度系数αm小于热导参考元件Rc随温度变化的电压温度系数αc,则在热导参考元件Rc与A点之间还包括补偿电阻Rx。
上述热导式甲烷传感器温度漂移补偿电路,所述的补偿电阻Rx为
情况一、Rx=(αm-αc)·Vm/(αc·I),其中:Vm为T时刻热导测量元件Rm两端电压,I为干路电流;
情况二、Rx=(αc-αm)·Vc/(αm·I),其中:Vc为T时刻热导参考元件Rc两端电压,I为干路电流。
所述的热导测量元件Rm随温度变化的电压温度系数αm以及热导参考元件Rc随温度变化的电压温度系数αc分别为:αm=(Vmc-Vm)/(Vm·ΔT)和αc=(Vcc-Vc)/(Vc·ΔT),其中:Vmc为Tx时刻热导测量元件Rm两端电压,Vcc为Tx时刻热导参考元件Rc两端电压,ΔT为Tx时刻与T时刻的时间差。
由于本实用新型热导式甲烷传感器温度漂移补偿电路,包括并联的第一支路、第二支路和第三支路;第一支路沿电流方向依次包括串联连接的热导测量元件Rm和热导参考元件Rc,第二支路沿电流方向依次包括串联连接的电阻R1和电阻R2,第三支路包括电位器R3;热导测量元件Rm和热导参考元件Rc的连接点为A点,电阻R1和电阻R2的连接点为B点,电位器R3的滑动端与B点连接;热导测量元件Rm随温度变化的电压温度系数αm大(小)于热导参考元件Rc随温度变化的电压温度系数αc,则在热导测量元件Rm(热导参考元件Rc)与A点之间还包括补偿电阻Rx;这种设计使得采用简单的模拟电路即可补偿甲烷传感器的温度漂移,电路结构简单、调试方便。
附图说明
图1是当αm>αc时的温度漂移补偿电路。
图2是当αm<αc时的温度漂移补偿电路。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型具体实施方式作进一步详细描述。
具体实施例一
本实施例的热导式甲烷传感器温度漂移补偿电路如图1所示,包括并联的第一支路、第二支路和第三支路;所述的第一支路沿电流方向依次包括串联连接的热导测量元件Rm和热导参考元件Rc,所述的第二支路沿电流方向依次包括串联连接的电阻R1和电阻R2,所述的第三支路包括电位器R3;热导测量元件Rm和热导参考元件Rc的连接点为A点,电阻R1和电阻R2的连接点为B点,电位器R3的滑动端与B点连接;其中,热导测量元件Rm随温度变化的电压温度系数αm大于热导参考元件Rc随温度变化的电压温度系数αc,在热导测量元件Rm与A点之间还包括补偿电阻Rx,并且有:Rx=(αm-αc)·Vm/(αc·I),其中:Vm为T时刻热导测量元件Rm两端电压,I为干路电流。
所述的热导测量元件Rm随温度变化的电压温度系数αm以及热导参考元件Rc随温度变化的电压温度系数αc分别为:αm=(Vmc-Vm)/(Vm·ΔT)和αc=(Vcc-Vc)/(Vc·ΔT),其中:Vmc为Tx时刻热导测量元件Rm两端电压,Vcc为Tx时刻热导参考元件Rc两端电压,ΔT为Tx时刻与T时刻的时间差。
具体实施例二
本实施例的热导式甲烷传感器温度漂移补偿电路如图2所示,包括并联的第一支路、第二支路和第三支路;所述的第一支路沿电流方向依次包括串联连接的热导测量元件Rm和热导参考元件Rc,所述的第二支路沿电流方向依次包括串联连接的电阻R1和电阻R2,所述的第三支路包括电位器R3;热导测量元件Rm和热导参考元件Rc的连接点为A点,电阻R1和电阻R2的连接点为B点,电位器R3的滑动端与B点连接;其中,热导测量元件Rm随温度变化的电压温度系数αm小于热导参考元件Rc随温度变化的电压温度系数αc,在热导参考元件Rc与A点之间还包括补偿电阻Rx,并且有:Rx=(αc-αm)·Vc/(αm·I),其中:Vc为T时刻热导参考元件Rc两端电压,I为干路电流。
所述的热导测量元件Rm随温度变化的电压温度系数αm以及热导参考元件Rc随温度变化的电压温度系数αc分别为:αm=(Vmc-Vm)/(Vm·ΔT)和αc=(Vcc-Vc)/(Vc·ΔT),其中:Vmc为Tx时刻热导测量元件Rm两端电压,Vcc为Tx时刻热导参考元件Rc两端电压,ΔT为Tx时刻与T时刻的时间差。
Claims (3)
1.热导式甲烷传感器温度漂移补偿电路,其特征在于包括并联的第一支路、第二支路和第三支路;所述的第一支路沿电流方向依次包括串联连接的热导测量元件Rm和热导参考元件Rc,所述的第二支路沿电流方向依次包括串联连接的电阻R1和电阻R2,所述的第三支路包括电位器R3;热导测量元件Rm和热导参考元件Rc的连接点为A点,电阻R1和电阻R2的连接点为B点,电位器R3的滑动端与B点连接;如果:
情况一、热导测量元件Rm随温度变化的电压温度系数αm大于热导参考元件Rc随温度变化的电压温度系数αc,则在热导测量元件Rm与A点之间还包括补偿电阻Rx;
情况二、热导测量元件Rm随温度变化的电压温度系数αm小于热导参考元件Rc随温度变化的电压温度系数αc,则在热导参考元件Rc与A点之间还包括补偿电阻Rx。
2.根据权利要求1所述的热导式甲烷传感器温度漂移补偿电路,其特征在于所述的补偿电阻Rx为:
情况一、Rx=(αm-αc)·Vm/(αc·I),其中:Vm为T时刻热导测量元件Rm两端电压,I为干路电流;
情况二、Rx=(αc-αm)·Vc/(αm·I),其中:Vc为T时刻热导参考元件Rc两端电压,I为干路电流。
3.根据权利要求2所述的热导式甲烷传感器温度漂移补偿电路,其特征在于所述的热导测量元件Rm随温度变化的电压温度系数αm以及热导参考元件Rc随温度变化的电压温度系数αc分别为:αm=(Vmc-Vm)/(Vm·ΔT)和αc=(Vcc-Vc)/(Vc·ΔT),其中:Vmc为Tx时刻热导测量元件Rm两端电压,Vcc为Tx时刻热导参考元件Rc两端电压,ΔT为Tx时刻与T时刻的时间差。
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CN112067023A (zh) * | 2020-07-26 | 2020-12-11 | 哈尔滨理工大学 | 一种两霍尔磁电编码器及其角度值温漂补偿方法 |
CN114199949A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-03-18 | 贵州航天天马机电科技有限公司 | 一种热导式气体传感器 |
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