CN205318272U - 一种精密电压基准的温度补偿电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种精密电压基准的温度补偿电路，包括测温电路和电流放大电路，所述测温电路的输出端与所述电流放大电路的输入端相连；所述电流放大电路的输出端与所述精密电压基准的增益调节引脚相连；所述测温电路用于将温度变化量转换成电流信号，并将所述电流信号输出到所述电流放大电路的输入端；所述电流放大电路用于将所述测温电路输出的所述电流信号进行放大，以便所述精密电压基准根据放大后的电流信号进行增益调节。本实用新型公开的精密电压基准的温度补偿电路可以对精密电压基准进行温度补偿，降低温度变化对精密电压基准的影响，提高精密电压基准的稳定性，电路简单，成本较低。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及电子电路技术，尤其涉及一种精密电压基准的温度补偿电路。
背景技术
精密电压基准的输出电压的温度漂移是其关键指标，降低温度变化对精密电压基准的影响就能提高精密电压基准的温度稳定性。
现有提高精密电压基准的温度稳定性的方法为：将精密电压基准置于恒温容器中，保持恒温容器温度恒定，使得精密电压基准的环境温度恒定。当环境温度恒定时精密电压基准的温度也趋于恒定，达到提高精密电压基准的温度稳定性的效果。
由于恒温容器的成本较高，且为了保证恒温容器能够正常运行，需要配置电源等外设部件，因此通过恒温容器实现提高精密电压基准的温度稳定性，存在成本高的问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种精密电压基准的温度补偿电路，以实现对精密电压基准进行温度补偿，实现降低温度变化对精密电压基准的影响，同时降低成本。
本实用新型实施例提供了一种精密电压基准的温度补偿电路，包括：测温电路和电流放大电路，所述测温电路的输出端与所述电流放大电路的输入端相连；所述电流放大电路的输出端与所述精密电压基准的增益调节引脚相连；所述测温电路用于将温度变化量转换成电流信号，并将所述电流信号输出到所述电流放大电路的输入端；所述电流放大电路用于将所述测温电路输出的所述电流信号进行放大，以便所述精密电压基准根据放大后的电流信号进行增益调节。
进一步的，所述测温电路，包括：电压源、第一电阻和温度传感器；所述第一电阻的一端和所述电压源相连，另一端串联有所述温度传感器，所述温度传感器的另一端和地连接；所述测温电路的输出端位于所述第一电阻和所述温度传感器的连接处。
进一步的，所述电流放大电路，包括：第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻；所述第一运算放大器的反相输入端和所述测温电路的输出端连接，所述第一运算放大器的正相输入端和地连接，所述第一运算放大器的输出端和所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端和所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第一运算放大器的输出端还和所述第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端和所述第二运算放大器的正相输入端连接；所述第二运算放大器的反相输入端通过所述第四电阻与地连接，所述第二运算放大器的输出端和所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端和所述第二运算放大器的反相输入端连接；所述第三运算放大器的正相输入端和所述第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端和所述第二运算放大器的输出端连接，所述第三运算放大器的反相输入端分别与所述第三运算放大器的输出端以及所述第二运算放大器的正相输入端连接。
进一步的，所述温度传感器为电流型温度传感器。
进一步的，所述电流型温度传感器型号为AD590。
进一步的，所述第一电阻为第一电位器。
进一步的，所述第二电阻为第二电位器。
进一步的，第一电位器标称阻值为四万欧姆；第二电位器标称阻值为八万欧姆。
进一步的，所述第三电阻、所述第四电阻和所述第五电阻的阻值相等。
进一步的，所述第三电阻、所述第四电阻和所述第五电阻的阻值为一万欧姆。
本实用新型通过测温电路将温度变化量转换为电流信号，通过电流放大电路将该电流信号放大，并将放大后的信号输出到精密电压基准的增益调节引脚，使得精密电压基准能够根据增益调节引脚接收到的电流信号对电压进行调节。与现有技术中通过恒温容器进行恒温处理成本高相比，本实用新型能够通过测温电路和电流放大电路实现温度反馈调节，进而实现对精密电压基准的恒温处理。由于测温电路和电流放大电路的成本小于恒温容器的成本，因此不需要成本较高的恒温容器，就能够实现对精密电压基准的温度补偿，提高精密电压基准的温度稳定性，更好地控制成本。
附图说明
图1为本实用新型实施例一提供的一种精密电压基准的温度补偿电路的结构框图；
图2为本实用新型实施例二提供的一种精密电压基准的温度补偿电路的电路图；
图3为本实用新型实施例三提供的一种精密电压基准的温度补偿电路的电路图；
图4为本实用新型实施例四提供的一种精密电压基准的温度补偿电路的电路图；
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的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本实用新型实施例一提供的一种精密电压基准的温度补偿电路的结构框图，所述精密电压基准的温度补偿电路由测温电路110、电流放大电路120和精密电压基准的增益调节引脚130组成；所述测温电路110的输出端与所述电流放大电路120的输入端相连；所述电流放大电路120的输出端与所述精密电压基准的增益调节引脚130相连；所述测温电路110用于将温度变化量转换成电流信号，并将所述电流信号输出到所述电流放大电路120的输入端；所述电流放大电路120用于将所述测温电路110输出的所述电流信号进行放大，以便所述精密电压基准根据放大后的电流信号进行增益调节。所述精密电压基准的温度补偿电路能够产生温度补偿所需的等效于温度变化的且与精密电压基准增益调节引脚电流变化斜率相同但极性相反的补偿电流，通过增益调节引脚对精密电压基准进行温度补偿。
本实施例的技术方案，不需要成本较高的恒温容器，就能够实现对精密电压基准的温度补偿，提高精密电压基准的温度稳定性，更好地控制成本。
实施例二
图2为本实用新型实施例二提供的一种精密电压基准的温度补偿电路的电路图。本实施例是以上述实施例为基础的优选技术方案，选择电流型温度传感器将温度变化转换为电流信号，再经过电流放大电路对所述电流信号进行放大，以便所述精密电压基准根据放大后的电流信号进行增益调节。
所述测温电路包括：电压源、第一电阻R1和温度传感器；所述第一电阻R1的一端和所述电压源相连，另一端串联有所述温度传感器，所述温度传感器的另一端和地连接；所述测温电路的输出端位于所述第一电阻R1和所述温度传感器的连接处。
进一步的，所述电流放大电路，包括：第一运算放大器A1、第二运算放大器A2、第三运算放大器A3、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6；所述第一运算放大器A1的反相输入端和所述测温电路的输出端连接，所述第一运算放大器A1的正相输入端和地连接，所述第一运算放大器A1的输出端和所述第二电阻R2的一端连接，所述第二电阻R2的另一端和所述第一运算放大器A1的反相输入端连接，所述第一运算放大器A1的输出端还和所述第三电阻R3的一端连接，所述第三电阻R3的另一端和所述第二运算放大器A2的正相输入端连接；所述第二运算放大器A2的反相输入端通过所述第四电阻R4与地连接，所述第二运算放大器A2的输出端和所述第五电阻R5的一端连接，所述第五电阻R5的另一端和所述第二运算放大器A2的反相输入端连接；所述第三运算放大器A3的正相输入端和所述第六电阻R6的一端连接，所述第六电阻R6的另一端和所述第二运算放大器A2的输出端连接，所述第三运算放大器A3的反相输入端分别和所述第三运算放大器A3的输出端、所述第二运算放大器A2的正相输入端连接。
进一步的，温度传感器为电流型温度传感器，也可使用其他型号的温度传感器。示例的，以电流型温度传感器AD590为例，但并不是限定具体型号，在25℃下，电流型温度传感器AD590输出固定的电流298.2uA。当温度变化时，电流型温度传感器AD590的输出电流变化与温度变化成正比，而运算放大器A1的输出电压又与电流型温度传感器AD590输出电流的变化成正比，这样，第一运算放大器A1的输出电压和温度的变化成正比。由于精密电压基准的增益调节引脚要求输入的是电流信号，第二运算放大器A2和第三运算放大器A3及电阻R3、R4、R5和R6组成的电路将第一运算放大器A1输出的电压信号转换成能够输入所述精密电压基准的增益调节引脚进行增益调节的电流信号I。本实施例提供的精密电压基准的温度补偿电路可以对精密电压基准进行温度补偿，降低温度变化对精密电压基准的影响，电路简单，成本较低。
实施例三
图3为本实用新型实施例三提供的一种精密电压基准的温度补偿电路的电路图。本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，将实施例二中所述第一电阻R1由第一电位器W1替换。
利用所述第一电位器W1能够调节常温下的温度基准点，即能调节所述测温电路的输出为零，这样一来，能以此为准产生正负双极性的温度补偿信号。利用精密电压基准的增益调节引脚，配合温度补偿电路，解决精密电压基准输出电压的会出现温度漂移的问题。
实施例四
图4是为本实用新型实施例四提供的一种精密电压基准的温度补偿电路的电路图。本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，将实施例三中所述第二电阻R2由第二电位器W2替换。
优化后的精密电压基准的温度补偿电路，其中所述第一运算放大器A1和所述第二电位器W2组成反相比例放大器，故利用所述第二电位器W2能够调整温度变化与对应的电流变化的比值，即能够调整温度-电流特性斜率，以适应不同精密电压基准的温度补偿需求。
示例性的，第一运算放大器A1选用AD711，第二运算放大器A2和第三运算放大器A3选用AD712，第一电位器W1的标称阻值为40KΩ,第二电位器W2的标称阻值为80KΩ，第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5阻值均为10KΩ,第六电阻阻值为100KΩ。若电流型温度传感器AD590输出电流的变化ΔI＝K×Δt，Δt为温度变化，K为比例系数，则第一运算放大器A1的输出VA1＝ΔI×W2＝K×W2×Δt，ΔI为调节电流变化，W2为第二电位器W2的有效阻值。选择第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5为阻值相等的电阻，则最终输入精密电压基准的增益调节引脚的电流
本实施例是在上述实施例的基础上进行优化，能够适应不同精密电压基准的温度补偿需求，适用范围更大。
注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种精密电压基准的温度补偿电路，其特征在于，包括：
测温电路和电流放大电路，所述测温电路的输出端与所述电流放大电路的输入端相连；所述电流放大电路的输出端与所述精密电压基准的增益调节引脚相连；
所述测温电路用于将温度变化量转换成电流信号，并将所述电流信号输出到所述电流放大电路的输入端；
所述电流放大电路用于将所述测温电路输出的所述电流信号进行放大，以便所述精密电压基准根据放大后的电流信号进行增益调节。
2.根据权利要求1所述的精密电压基准的温度补偿电路，其特征在于，所述测温电路，包括：
电压源、第一电阻和温度传感器；所述第一电阻的一端和所述电压源相连，另一端串联有所述温度传感器，所述温度传感器的另一端和地连接；所述测温电路的输出端位于所述第一电阻和所述温度传感器的连接处。
3.根据权利要求2所述的精密电压基准的温度补偿电路，其特征在于，所述电流放大电路，包括：
第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻；
所述第一运算放大器的反相输入端和所述测温电路的输出端连接，所述第一运算放大器的正相输入端和地连接，所述第一运算放大器的输出端和所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端和所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第一运算放大器的输出端还和所述第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端和所述第二运算放大器的正相输入端连接；
所述第二运算放大器的反相输入端通过所述第四电阻与地连接，所述第二运算放大器的输出端和所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端和所述第二运算放大器的反相输入端连接；
所述第三运算放大器的正相输入端和所述第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端和所述第二运算放大器的输出端连接，所述第三运算放大器的反相输入端分别与所述第三运算放大器的输出端以及所述第二运算放大器的正相输入端连接。
4.根据权利要求2所述的精密电压基准的温度补偿电路，其特征在于：
所述温度传感器为电流型温度传感器。
5.根据权利要求4所述的精密电压基准的温度补偿电路，其特征在于：
所述电流型温度传感器型号为AD590。
6.根据权利要求3所述的精密电压基准的温度补偿电路，其特征在于：
所述第一电阻为第一电位器。
7.根据权利要求6所述的精密电压基准的温度补偿电路，其特征在于：
所述第二电阻为第二电位器。
8.根据权利要求7所述的精密电压基准的温度补偿电路，其特征在于：
第一电位器标称阻值为四万欧姆；
第二电位器标称阻值为八万欧姆。
9.根据权利要求3或6-8中任一项所述的精密电压基准的温度补偿电路，其特征在于：
所述第三电阻、所述第四电阻和所述第五电阻的阻值相等。
10.根据权利要求9所述的精密电压基准的温度补偿电路，其特征在于：
所述第三电阻、所述第四电阻和所述第五电阻的阻值为一万欧姆。
Priority Applications (1)
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| CN201520536970.3U CN205318272U (zh) | 2015-07-22 | 2015-07-22 | 一种精密电压基准的温度补偿电路 |
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| CN201520536970.3U CN205318272U (zh) | 2015-07-22 | 2015-07-22 | 一种精密电压基准的温度补偿电路 |
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| CN205318272U true CN205318272U (zh) | 2016-06-15 |
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| CN201520536970.3U Active CN205318272U (zh) | 2015-07-22 | 2015-07-22 | 一种精密电压基准的温度补偿电路 |
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|---|---|
| CN (1) | CN205318272U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114325047A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-04-12 | 北京东方计量测试研究所 | 一种电阻分流器电流检测补偿电路及装置 |
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2015
- 2015-07-22 CN CN201520536970.3U patent/CN205318272U/zh active Active
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