CN217765275U - 铂电阻高精度测温电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种铂电阻高精度测温电路，包括铂电阻U3、高精度基准电压电路、恒流源电路以及电压检测电路，铂电阻U3连接恒流源电路以及电压检测电路，高精度基准电压电路连接恒流源电路，恒流源电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、运算放大器U1A、运算放大器U1B，其中，运算放大器U1A的输入端正极通过电阻R6连接运算放大器U1B的输入端正极和输出端；运算放大器U1A的输入端负极通过电阻R3接地，并通过电阻R2接输出端；运算放大器U1A的输出端通过电阻R4连接铂电阻U3和运算放大器U1B的输入端负极。本实用新型的测量方式的调试简单，接线简单，结构简单，成本低，并且测量精度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及仪器仪表技术领域，尤其涉及一种铂电阻高精度测温电路。
背景技术
铂电阻测温常用的有以下三种方式：
1. 两线制测量方式：在铂电阻两端各连一根导线的引线形式为两线制。这种引线方式会带进引线电阻的附加误差，在使用时引线不宜过长。一般适用于精度要求不高的场合。
2. 三线制测量方式：在铂电阻的一端连接两根引线，另一端连接一根引线，这种引线形式称为三线制。它可以消除内引线电阻的影响，测量精度高于两线制。测量三线制铂电阻的电路一般是不平衡电桥，铂电阻作为电桥的一个桥臂电阻。当桥路平衡时，导线电阻的变化对测量结果没有任何影响，这样就消除了导线线路电阻带来的测量误差。前提是必须为全等臂电桥，否则不可能完全消除对导线电阻的影响。采用三线制会大大减小导线电阻带来的附加误差，但是调试过程复杂。
3. 四线制测量方式：
在图1中铂电阻的两端各连两根引线，用两条线提供恒定电流，另外两条测试线测量铂电阻的电压降，在电压表输入阻抗足够高的情况下，电流几乎不流过电压表，这样就可以精确测量未知电阻上的压降，通过计算得出电阻值。
实用新型内容
本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种铂电阻高精度测温电路，以简化后期调试过程，提升测量精度。
为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提出了一种铂电阻高精度测温电路，包括三线制接法的铂电阻U3，还包括高精度基准电压电路、恒流源电路以及检测铂电阻U3电压变化的电压检测电路，铂电阻U3连接恒流源电路以及电压检测电路，高精度基准电压电路连接恒流源电路，恒流源电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、运算放大器U1A、运算放大器U1B，其中，
运算放大器U1A的输入端正极通过电阻R5连接高精度基准电压电路，通过电阻R6连接运算放大器U1B的输入端正极和输出端；运算放大器U1A的输入端负极通过电阻R3接地，并通过电阻R2接输出端；运算放大器U1A的输出端通过电阻R4连接铂电阻U3和运算放大器U1B的输入端负极。
进一步地，所述电压检测电路由MCU和ADC转换器组成，ADC转换器与铂电阻U3和MCU电连接。
进一步地，高精度基准电压电路由电阻R1、高精度电源ADR510、电容C1、电容C2组成，高精度电源ADR510连接恒流源电路，并通过电阻R1外接5V电源，高精度电源ADR510的负极接地；电容C1一端连接高精度电源ADR510，另一端外接5V电源；电容C2一端接地，另一端接恒流源电路。
进一步地，电阻R2、电阻R3、电阻R5、电阻R6的阻值相同。
本实用新型的有益效果为：本实用新型的测量方式的调试简单，接线简单，结构简单，成本低，并且测量精度高。
附图说明
图1是现有的四线制测量铂电阻的电路图。
图2是本实用新型实施例的铂电阻高精度测温电路的电路图。
图3是本实用新型实施例的高精度基准电压电路的电路图。
图4是本实用新型实施例的电压检测电路的电路图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
请参照图2～图4，本实用新型实施例的铂电阻高精度测温电路包括三线制接法的铂电阻U3、高精度基准电压电路、恒流源电路以及检测铂电阻U3电压变化的电压检测电路。
铂电阻U3连接恒流源电路以及电压检测电路，高精度基准电压电路连接恒流源电路。铂电阻U3为三线制接法的铂电阻，Vout为铂电阻电压检测端。铂电阻U3的一端连接两根引线，另一端连接一根引线，用两根线提供高精度恒定电流另外一根线测量铂电阻的电压降。本实用新型的恒流源电路为0.5mA的高精度恒流源，以铂电阻PT100为例，电流为1mA时温升0.1℃，电流为2mA时温升为0.49℃，所以采用0.5mA的高精度恒流源可提高精度减少误差。
恒流源电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、运算放大器U1A、运算放大器U1B。电阻R2、R3、R4、R5、R6与运算放大器U1A、U1B构成高精度0.5mA的恒流源电路，其中R2=R3=R5=R6并且R2、R3、R4、R5、R6均为高精密电阻。
运算放大器U1A的输入端正极通过电阻R5连接高精度基准电压电路，通过电阻R6连接运算放大器U1B的输入端正极和输出端；运算放大器U1A的输入端负极通过电阻R3接地，并通过电阻R2接输出端；运算放大器U1A的输出端通过电阻R4连接铂电阻U3和运算放大器U1B的输入端负极。
作为一种实施方式，电压检测电路由MCU和ADC转换器组成，ADC转换器与铂电阻U3和MCU电连接。ADC转换器将检测到的数据传给MCU做温度转化。
作为一种实施方式，高精度基准电压电路由电阻R1、高精度电源ADR510、电容C1、电容C2组成，组成1伏的高精度基准电压电路。高精度电源ADR510连接恒流源电路，并通过电阻R1外接5V电源，高精度电源ADR510的负极接地；电容C1一端连接高精度电源ADR510，另一端外接5V电源；电容C2一端接地，另一端接恒流源电路。
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范围限定。
Claims (4)
1.一种铂电阻高精度测温电路，包括三线制接法的铂电阻U3，其特征在于，还包括高精度基准电压电路、恒流源电路以及检测铂电阻U3电压变化的电压检测电路，铂电阻U3连接恒流源电路以及电压检测电路，高精度基准电压电路连接恒流源电路，恒流源电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、运算放大器U1A、运算放大器U1B，其中，
运算放大器U1A的输入端正极通过电阻R5连接高精度基准电压电路，通过电阻R6连接运算放大器U1B的输入端正极和输出端；运算放大器U1A的输入端负极通过电阻R3接地，并通过电阻R2接输出端；运算放大器U1A的输出端通过电阻R4连接铂电阻U3和运算放大器U1B的输入端负极。
2.如权利要求1所述的铂电阻高精度测温电路，其特征在于，所述电压检测电路由MCU和ADC转换器组成，ADC转换器与铂电阻U3和MCU电连接。
3.如权利要求1所述的铂电阻高精度测温电路，其特征在于，高精度基准电压电路由电阻R1、高精度电源ADR510、电容C1、电容C2组成，高精度电源ADR510连接恒流源电路，并通过电阻R1外接5V电源，高精度电源ADR510的负极接地；电容C1一端连接高精度电源ADR510，另一端外接5V电源；电容C2一端接地，另一端接恒流源电路。
4.如权利要求1所述的铂电阻高精度测温电路，其特征在于，电阻R2、电阻R3、电阻R5、电阻R6的阻值相同。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202221388206.2U CN217765275U (zh) | 2022-06-06 | 2022-06-06 | 铂电阻高精度测温电路 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN217765275U true CN217765275U (zh) | 2022-11-08 |
Family
ID=83891621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202221388206.2U Active CN217765275U (zh) | 2022-06-06 | 2022-06-06 | 铂电阻高精度测温电路 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN217765275U (zh) |
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2022
- 2022-06-06 CN CN202221388206.2U patent/CN217765275U/zh active Active
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