CN206114140U - 一种温度检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种温度检测电路，包括：测温单元，包括串联连接的热敏电阻和固定电阻；第一受控开关，其一端连接在所述热敏电阻与所述固定电阻之间，另一端与电压检测单元连接；第二受控开关，其一端连接在所述热敏电阻与所述固定电阻之间；放大单元，其一端与所述第二受控开关的另一端连接，另一端与电压检测单元连接；电压检测单元，在开始检测时使所述第一受控开关闭合，当检测到电压变动幅度低于预定阈值时，使所述第一受控开关断开并使所述第二受控开关闭合。由此，提高了在热敏电阻的阻值变化不明显时的检测精度，使得检测精度更均匀。
Description
技术领域
本实用新型涉及温度检测技术领域，具体涉及一种温度检测电路。
背景技术
热敏电阻是一种其电阻会随着温度而改变的电阻，经常用于温度检测。一种现有的温度检测电路，如图1所示，包括串联的热敏电阻11和固定电阻12，接在电源Vcc与地之间，取固定电阻上的电压通过模数转换获取AD值，由AD值可以计算得出当前温度。由于热敏电阻随温度的变化不是呈线性关系，所以这类型的温度检测电路在某一段温度范围内的阻值变化会非常明显，但是在其他温度范围(尤其是远离温度变化明显的温度范围)变化就不明显，从而导致检测精度的不均匀。
实用新型内容
因此，本实用新型要解决的技术问题在于，基于热敏电阻的温度检测电路的检测精度不均匀。
为此，本实用新型实施例提供了一种温度检测电路，包括：测温单元，包括串联连接的热敏电阻和固定电阻；第一受控开关，其一端连接在所述热敏电阻与所述固定电阻之间，另一端与电压检测单元连接；第二受控开关，其一端连接在所述热敏电阻与所述固定电阻之间；放大单元，其一端与所述第二受控开关的另一端连接，另一端与电压检测单元连接；电压检测单元，在开始检测时使所述第一受控开关闭合，当检测到电压变动幅度低于预定阈值时，使所述第一受控开关断开并使所述第二受控开关闭合。
优选地，所述电压检测单元，当检测到电压变动幅度大于或等于所述预定阈值时，使所述第一受控开关闭合并使所述第二受控开关断开。
优选地，所述第一受控开关是三极管；和/或第二受控开关是三极管。
优选地，所述第一受控开关和所述第二受控开关是不同导通压降的三极管。
优选地，所述放大单元包括运算放大器、电阻值为R3的电阻和电阻值为R4的电阻，所述运算放大器的同相输入端与所述第二受控开关的所述另一端连接，所述运算放大器的输出端与所述电压检测单元连接，所述电阻值为R4的电阻的两端分别与所述运算放大器的反相输入端和所述电压检测单元连接，所述电阻值为R3的电阻的两端分别与所述运算放大器的反相输入端和接地端连接。
优选地，所述热敏电阻是NTC热敏电阻。
优选地，所述温度检测电路包括限流电阻，其一端连接在所述热敏电阻与所述固定电阻之间，另一端与所述第一受控开关和所述第二受控开关连接。
优选地，所述温度检测电路包括第一二极管，其正极端与所述第一受控开关和所述放大单元连接，其负极端与电源连接。
优选地，所述温度检测电路包括第二二极管，其正极端与和所述放大单元连接，其负极端与所述第一二极管的正极端连接。
优选地，所述第一二极管和第二二极管是不同压降的二极管。
本实用新型实施例的温度检测电路，在热敏电阻的阻值变化不明显时，即当电压检测单元检测到电压变动幅度低于预定阈值时，使放大单元导通，从而提高了在热敏电阻的阻值变化不明显时的检测精度，使得检测精度更均匀。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有的一种温度检测电路的原理框图；
图2为本实用新型实施例的一种温度检测电路的原理框图；
图3为本实用新型实施例的一种温度检测电路的电路图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
如图2所示，本实用新型实施例的一种温度检测电路，包括：
测温单元1，包括串联连接的热敏电阻11和固定电阻12，该热敏电阻优选是NTC热敏电阻，其阻值及温度特性的均匀性好，对温度变化能迅速响应，能够进行高灵敏度、高精度的检测；该固定电阻的作用是分压，分得的电压是：Vcc*R12/(R12+R11)，其中Vcc是与热敏电阻11连接的电源的电压，R11和R12分别是热敏电阻11和固定电阻12的阻值；
第一受控开关2，其一端连接在该热敏电阻11与该固定电阻12之间，另一端与电压检测单元5连接；
第二受控开关3，其一端连接在该热敏电阻11与该固定电阻12之间；
放大单元4，其一端与该第二受控开关3的另一端连接，另一端与电压检测单元5连接；
电压检测单元5，在开始检测时使该第一受控开关闭合，此时检测到的电压是未经放大的原始电压，当检测到电压变动幅度低于预定阈值时，视为热敏电阻的阻值变化不明显，使该第一受控开关断开并使该第二受控开关闭合，此时检测到的电压是经放大单元放大过的。
具体地，热敏电阻的阻值变化不明显，是指当温度每上升1度，其阻值变化小于1K，而当阻值变化大于等于1K时，则认为热敏电阻的阻值变化明显。由此，可以获取对应的电压变化的预定阈值，该预定阈值例如是电压通过模数转换获取的AD值。
本实用新型实施例的温度检测电路，通过在热敏电阻的阻值变化不明显时，即当电压检测单元检测到电压变动幅度低于预定阈值时，使放大单元导通，从而提高了在热敏电阻的阻值变化不明显时的检测精度，使得检测精度更均匀。
优选地，该电压检测单元当检测到电压变动幅度大于或等于该预定阈值时，即当热敏电阻的阻值变化被视为变化明显时，使该第一受控开关闭合并使该第二受控开关断开，即不对电压进行放大。
优选地，第一受控开关和/或第二受控开关是三极管。例如，该第一受控开关可以是高电平开通，低电平关闭；该第二受控开关可以是低电平开通，高电平关闭。
优选地，该第一受控开关和该第二受控开关是不同导通压降的三极管，可以节省成本。
优选地，该放大单元包括运算放大器、电阻值为R3的电阻和电阻值为R4的电阻，该运算放大器的同相输入端与该第二受控开关的该另一端连接，该运算放大器的输出端与该电压检测单元连接，该电阻值为R4的电阻的两端分别与该运算放大器的反相输入端和该电压检测单元连接，该电阻值为R3的电阻的两端分别与该运算放大器的反相输入端和接地端连接。
优选地，还包括限流电阻R2，其一端连接在该热敏电阻与该固定电阻之间，另一端与该第一受控开关和该第二受控开关连接，用于限制电流的大小，以防电流过大烧坏所串联的元器件。
优选地，还包括第一二极管，其正极端与该第一受控开关和该放大单元连接，其负极端与电源连接。该第一二极管一般不会导通，只有在出现异常情况时，例如热敏电阻的阻值变化非常大,或者该第一受控开关和/或该放大单元的输出电压超过电源电压时，该第一二极管才会导通，确保电压检测单元接收到的电压不会超过电源电压，芯片端口不会损坏。
优选地，还包括第二二极管，其正极端与和该放大单元连接，其负极端与该第一二极管的正极端连接。
优选地，该第一二极管和第二二极管是不同压降的二极管，以节省成本。
实施例2
下面以一个具体的实施例继续对本实用新型进行说明。
在如图3所示的本实施例中，热敏电阻NTC1一端接电源Vcc，一端与固定电阻R1串联，固定电阻R1的另一端接地。限流电阻R2的一端连接在热敏电阻NTC1和固定电阻R1之间，另一端与三极管Q1(例如是8050)和Q2(例如是8550)连接，该限流电阻R2的另一端的电压是Ua，Ua也是Q1和Q2的输入电压。三极管Q1和Q2的基极均与主IC(相当于电压检测单元)的I/O选择口连接，当“I/O选择口”的输出为1(高电平)时，Q1导通，Q2关闭，当“I/O选择口”为0(低电平)时，Q2导通，Q1关闭。三极管Q2的输出端直接连接到主IC的I/O AD口，输出电压为Un。三极管Q1的输出端输出电压为Ui，与放大单元连接，放大单元包括运算放大器LM358A、电阻R4和R3，该放电单元的放大倍数是(1+R4/R3)。该放大单元通过二极管D2与主IC的I/O AD口连接，其输出电压是Uf。二极管D1设置在I/O AD口和电源Vcc之间。
工作时，在整机上电后，首先I/O选择口输出0(低电平)，Q2导通，Q1关闭，此时UAD＝Un，而Un＝Ua–VQ2CE，其中，VQ2CE是三级管Q2的导通后的管压降。
主IC将检测到的UAD转换为AD值，作为判断热敏电阻电阻变化幅度的依据。当检测到AD值小于预设阈值时，认为热敏电阻电阻变化不明显，需要进行放大，则I/O选择口输出1(高电平)，Q1导通，Q2关闭，此时UAD＝Uf＝Ui*(1+R4/R3)-VD2，其中，VD2是二级管D2的管压降。而当检测到AD值大于等于预设阈值时，认为热敏电阻电阻变化明显，不需要进行放大，I/O选择口输出0(低电平)，Q2导通，Q1关闭，此时UAD＝Un。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种温度检测电路，其特征在于，包括：
测温单元，包括串联连接的热敏电阻和固定电阻；
第一受控开关，其一端连接在所述热敏电阻与所述固定电阻之间，另一端与电压检测单元连接；
第二受控开关，其一端连接在所述热敏电阻与所述固定电阻之间；
放大单元，其一端与所述第二受控开关的另一端连接，另一端与电压检测单元连接；
电压检测单元，在开始检测时使所述第一受控开关闭合，当检测到电压变动幅度低于预定阈值时，使所述第一受控开关断开并使所述第二受控开关闭合。
2.根据权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，所述电压检测单元，当检测到电压变动幅度大于或等于所述预定阈值时，使所述第一受控开关闭合并使所述第二受控开关断开。
3.根据权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，所述第一受控开关是三极管；和/或第二受控开关是三极管。
4.根据权利要求3所述的温度检测电路，其特征在于，所述第一受控开关和所述第二受控开关是不同导通压降的三极管。
5.根据权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，所述放大单元包括运算放大器、电阻值为R3的电阻和电阻值为R4的电阻，所述运算放大器的同相输入端与所述第二受控开关的所述另一端连接，所述运算放大器的输出端与所述电压检测单元连接，所述电阻值为R4的电阻的两端分别与所述运算放大器的反相输入端和所述电压检测单元连接，所述电阻值为R3的电阻的两端分别与所述运算放大器的反相输入端和接地端连接。
6.根据权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，所述热敏电阻是NTC热敏电阻。
7.根据权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，包括限流电阻，其一端连接在所述热敏电阻与所述固定电阻之间，另一端与所述第一受控开关和所述第二受控开关连接。
8.根据权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，包括第一二极管，其正极端与所述第一受控开关和所述放大单元连接，其负极端与电源连接。
9.根据权利要求8所述的温度检测电路，其特征在于，包括第二二极管，其正极端与和所述放大单元连接，其负极端与所述第一二极管的正极端连接。
10.根据权利要求9所述的温度检测电路，其特征在于，所述第一二极管和第二二极管是不同压降的二极管。
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| CN201621038224.2U CN206114140U (zh) | 2016-09-05 | 2016-09-05 | 一种温度检测电路 |
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Cited By (1)
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| CN106370319A (zh) * | 2016-09-05 | 2017-02-01 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种温度检测电路 |
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2016
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