CN216433368U - 一种二线制压力变送器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及压力传感器领域，且公开了一种二线制压力变送器，包括壳体，壳体内设置线路板，其特征在于：所述的线路板设置传感器接线端子、信号接线端子、稳压电路、滤波电路和传感器芯片，信号接线端子外部设置两个连接端口，信号接线端子内部依次连接稳压电路、滤波电路和传感器芯片，传感器芯片的数据脚通过传感器接线端子连接压力传感器。本实用新型的优点是：1、线路板采用元器件数量少，尺寸小；2、线路板为4‑20mA二线制输出，接线少；3、线路板调试时只用两条线，接线少且方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及压力传感器领域，具体为一种二线制压力变送器。
背景技术
在工业现场，一般仪器仪表的信号电流都为4-20mA，指最小电流为4mA,最大电流为20mA。因为电流对噪声并不敏感，电流来传输信号，可以避开相关噪声的影响，达到准确稳定传输现场信号的要求。4～20mA的电流环便是用4mA表示零信号，用20mA表示信号的满刻度，而低于4mA高于20mA的信号用于各种故障的报警。
最初时，都是用独立的模拟元器件进行4～20mA电路的设计，对电路中元器件的参数计算和数量需求多，设计电路比较复杂，且电路故障时，查找故障比较繁琐。为此，集成电路的出现，使得4～20mA输出电路变得简单，简单的二线制调试也容易实现。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本申请要解决的技术问题是提供一种结构简单的二线制压力变送器。
本申请的技术方案是：一种二线制压力变送器，包括壳体，壳体内设置线路板，其特征在于：所述的线路板设置传感器接线端子、信号接线端子、稳压电路、滤波电路和传感器芯片，信号接线端子外部设置两个连接端口，信号接线端子内部依次连接稳压电路、滤波电路和传感器芯片，传感器芯片的数据脚通过传感器接线端子连接压力传感器。
所述的传感器芯片型号为NSA2860，其OWI脚通过电阻R4和电容C1连接滤波电路的输出端。NSA2860是一颗高集成度的用于阻式或者电压型传感器例如阻式压力传感器，热电偶，RTD等传感器信号调理和变送输出的专用芯片。NSA2860提供了一种独特的OWI通信协议，可以在不增加任何额外引线的情况下在0-5V，0-10V，4-20mA等各种输出模式下完成数据读取和芯片配置。为了在4-20mA电流应用和0-10V输出应用中不引入额外的通讯端口，NSA2860支持一种类似HART通信的特殊的两引脚OWI通讯的方式。OWI通讯协议在每次OWI总线的上升沿识别数据，每个上升沿到上升沿的周期代表一个数据位，数值由当前周期的高电平和低电平的时间比例决定(高电平在前，低电平在后)，占空比大于1/8周期且小于3/8周期代表数据‘0’，占空比大于5/8周期小于7/8周期的代表数据‘1’。
所述的传感器接线端子的管脚分别连接供电电源和压力传感器。传感器供电可以采用恒压源供电或恒流源供电，使用外部恒流源偏置电阻，选择外部温度传感器，使用电桥电压连接到TEMP脚作为温度输入。
本实用新型的优点是：
1、线路板采用元器件数量少，尺寸小；
2、线路板为4-20mA二线制输出，接线少；
3、线路板调试时只用两条线，接线少且方便。
附图说明
图1为本实用新型的原理方框图；
图2为本实用新型的电路原理图；
图3为本实用新型的结构示意图。
图中：1、壳体R4、电阻C1、电容。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-3，一种二线制压力变送器，一种二线制压力变送器，包括壳体1，壳体1内设置线路板，线路板设置传感器接线端子、信号接线端子、稳压电路、滤波电路和传感器芯片，信号接线端子外部设置两个连接端口，信号接线端子内部依次连接稳压电路、滤波电路和传感器芯片，传感器芯片的数据脚通过传感器接线端子连接压力传感器。
传感器接线端子的管脚分别连接供电电源和压力传感器。传感器供电可以采用恒压源供电或恒流源供电，使用外部恒流源偏置电阻，选择外部温度传感器，使用电桥电压连接到TEMP脚作为温度输入。
如图2所示，传感器芯片型号为NSA2860，其OWI脚通过电阻R4和电容C1连接滤波电路的输出端。NSA2860是一颗高集成度的用于阻式或者电压型传感器的传感器信号调理和变送输出的专用芯片。NSA2860集成了外部JFET控制器，24位主信号测量通道和24位辅助温度测量通道，传感器校准逻辑，双路恒流源等电路，并可以支持数字接口输出，模拟电压输出，4～20mA变送输出，等各种输出模式。高集成度和巧妙的接口方案，使得NSA2860仅需最少的外部器件，即可实现压力或温度变送模块的校准和变送。通过内置的MCU，NSA2860支持对传感器的零点，灵敏度的二阶温度漂移校准以及最高三阶的非线性校准，校准精度可以达到0.1％以内，其校准系数存储于一组EEPROM中。
在本设计中，其电路工作原理如下：
a:24VDC直流电源经LOOP+/LOOP-为电路供电。
b:电路端口有过流保护及防反接保护。
c:主芯片NSA2860通过VGATE引脚控制JFET得到5V电源电压为传感器及主芯片供电。
d:OUT引脚输出电压信号，经过外围电压转电流电路，调节环路电流。图中的50ohm高精密电阻是用来作为电流的检测反馈，因此必须是低温漂电阻。
e:FILTER引脚上的对地电容对DAC输出的模拟信号进行滤波，能够降低输出噪声，但是会降低信号带宽。4-20mA的通讯控制是通过调制电源信号来实现的，22nF的耦合电容把电源上的调制信号耦合到芯片的OWI引脚上。OWI信号返回是通过控制OUT引脚电压，调制电流，输出数字信号。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (3)
1.一种二线制压力变送器，包括壳体，壳体内设置线路板，其特征在于：所述的线路板设置传感器接线端子、信号接线端子、稳压电路、滤波电路和传感器芯片，信号接线端子外部设置两个连接端口，信号接线端子内部依次连接稳压电路、滤波电路和传感器芯片，传感器芯片的数据脚通过传感器接线端子连接压力传感器。
2.根据权利要求1所述的一种二线制压力变送器，其特征在于：所述的传感器芯片型号为NSA2860，其OWI脚通过电阻R4和电容C1连接滤波电路的输出端。
3.根据权利要求1所述的一种二线制压力变送器，其特征在于：所述的传感器接线端子的管脚分别连接供电电源和压力传感器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202123412994.2U CN216433368U (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 一种二线制压力变送器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202123412994.2U CN216433368U (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 一种二线制压力变送器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN216433368U true CN216433368U (zh) | 2022-05-03 |
Family
ID=81321241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202123412994.2U Active CN216433368U (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 一种二线制压力变送器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN216433368U (zh) |
-
2021
- 2021-12-31 CN CN202123412994.2U patent/CN216433368U/zh active Active
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