CN2182994Y - 高输出型压力传感器 - Google Patents
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Abstract
一种高输出型压力传感器，它是在普通压力传感
器基础上增加了放大转换电路，在放大转换电路中采
用单电源接法，使之可以方便地取代原有的压力传感
器和放大变送器，在电路中还采用了放大器级间的差
动接法，抑制共模干扰，提高了工作可靠性，这种高输
出型压力传感器可以改变跳线使之有四种输出形式：
0～2V输出；0.5V输出；0～10mA恒流输出； 4～
20mA恒流输出。它可以用来测量压力参数，直接和
二次仪表相联接。
Description
本实用新型属于一种压力测量仪表。
目前MHR、BHR压力传感器类产品广泛应用于工业生产中的计量、检测控制等场合。它采用电阻应变片将所受的压力变成电压信号输出。它的输入供桥电压一般为9～15伏稳定直流电压，但是输出电压信号极低，仅为几十个毫伏，因此在实际使用中往往需要另外配置精密放大器、变送器，将微小的电压信号进行放大和转换才能与仪表匹配。这种方式使得系统配置复杂化，降低可靠性。
本实用新型的目的是提供一种具有高输出的压力传感器，这种传感器可以根据使用要求具有四种的基要本输出形式，用户可以根据需要选用。
本实用新型由压力传感器（1）、外壳（2）和放大转换电路板（3）组成，见图1。
压力传感器（1）的原理和结构同现有技术中MHR、BHR型电阻应变片传感器一样，这里不再叙述。
外壳（2）的设计为了方便地取代或更换MHR、BHR型压力传感器，其机械结构和外观设计均与原型号一致。在外壳（2）上装有一个五芯插座，供输入输出信号用。放大转换电路板（3）用硅胶类粘在传感器外壳内侧。
放大转换电路板（3）由第一级放大器（31）和第二级放大器（32）组成，见图2。第一级放大器（31）由集成电路AD620AN（314）及外围元件（312）、（313）、（315）组成，采用差分输入和差分输出方式，将输入信号放大至一定电平，电容器（311）和输入应变桥阻抗组成抗干扰网络。电位器（313）用作灵敏度调整。集成电路AD620AN是美国模拟器件公司专为仪表设计的专用放大器芯片，按照该公司提供的该芯片标准接法如图3所示。电位器W1为灵敏度调节，芯片的7脚接正电源，4脚接负电源，5脚接地，6脚为信号输出，如果按照标准接法，则必须采用正负双电源才能工作，这就要增加对配用设备的电源要求；其次，它的接口特性和普通传感器明显不同，由于多了一组电源，因而在使用普通压力传感器的场合，就不能直接替换，其使用范围受到限制。本实用新型的特征之一是将芯片AD620AN（314）改为单电源接法，即将芯片（314）的7脚接＋VS，4脚接地。
第二级放大器（32）由集成运放CA3140（325）及外围元件（326）、（327）、（328）组成。CA3140为单电源工作的运算放大器。其输入端3脚和2脚分别与AD620AN输出端6脚和5脚通过电阻（321）的（322）相连。使AD620AN（314）输出的共模电压在CA3140（325）内部被抑制掉。而变化的信号电压却能被传输到CA3140的输入端。因为AD620AN输出端和CA3140的输入端采用差动联接，只要电阻（321）、（322）匹配良好， 可以把从两个芯片联接处窜入的共模干扰信号抑制掉。
本实用新型全部按标准接口输出设计，可以根据用户需要方便地改变输出特性，其基本输出形式如下：
1、0～2V电压输出
2、0～5V电压输出
3、0～10mA恒流输出（接地负载0～600Ω）
4、4～20mA恒流输出（接地负载0～400Ω）
在图2中A、B二组跳线的“O”端和“1”端相接时为电压输出；“O”端和“2”端相接时为恒流型输出。
本实用新型的优点是放大转换电路采用了单电源和标准的接口输出，可以直接替代原压力传感器和压力变送器而与配套仪表和计算机系统联接使用，节省了仪表投资；其次在电路中采取了抗干扰电路，因此具有抗干扰性好，工作可靠的优点。
附图说明
图1是本实用新型的外形和内部结构图
图2是本实用新型的电原理图
图3为AD620AN芯片的标准接法
图4是电压型输出的电路
图5是恒流输出的电路
实施例
本实用新型的电原理图实施例见图2，其元器件型号或参数如下：
集成电路（314） AD620AN
集成电路（325） CA3140
电容器（311） 1μF／16V钽电容
电容器（315） 0.1μF／63V
电容器（323） 2.2μF／16V钽电容
电位器（312） 100K～200K线绕
电位器（313） 2K线绕
电阻器（321）、（322）100K
电阻器（324）、（326）100K～200K
电阻器（327） ＜51Ω
Claims (3)
1、一种由压力传感器(1)、外壳(2)和放大转换电路板(3)组成的高输出型压力传感器，其特征是在普通压力传感器基础上增加了放大转换电路板(3)，在放大转换电路板(3)中的第一级放大器(31)采用AD620AN芯片，并采用单电源接法，将该芯片的7脚接+Vs，4脚接地，并在第一级放大器的6脚和5脚分别通过电阻器(321)、(322)和第二级放大器的输入端3脚和2脚相连接。
2、根据权利要求1所述的高输出型压力传感器，其特征在于可改变A、B跳线来改变输出形式，当A、B二组跳线的“O”端接至“1”处时为电压输出；接至“2”处时为恒流型输出。
3、根据权利要求1所述的高输出型压力传感器，其特征在于第一级放大器的3脚和2脚并接一电容器（311），第二级放大器3脚接电阻器（324）和电容器（323）的一端，电阻器（324）和电容器（323）的另一端分别接到A组跳线的“O”和“1”端，并且电容器（323）的这一端接地，电阻器（327）的二端和B组跳线的“1”端和“2”端并接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 93223291 CN2182994Y (zh) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 高输出型压力传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 93223291 CN2182994Y (zh) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 高输出型压力传感器 |
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| CN2182994Y true CN2182994Y (zh) | 1994-11-16 |
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| CN 93223291 Expired - Fee Related CN2182994Y (zh) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 高输出型压力传感器 |
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| CN (1) | CN2182994Y (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100391101C (zh) * | 2002-11-20 | 2008-05-28 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | Psd光电信号极限放大器 |
| CN102162740A (zh) * | 2010-12-14 | 2011-08-24 | 中国飞机强度研究所 | 一种变送器 |
| CN102937493A (zh) * | 2012-11-06 | 2013-02-20 | 昆山北极光电子科技有限公司 | 一种压力应变片测量电路 |
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1993
- 1993-08-30 CN CN 93223291 patent/CN2182994Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN102162740A (zh) * | 2010-12-14 | 2011-08-24 | 中国飞机强度研究所 | 一种变送器 |
| CN102162740B (zh) * | 2010-12-14 | 2012-10-10 | 中国飞机强度研究所 | 一种变送器 |
| CN102937493A (zh) * | 2012-11-06 | 2013-02-20 | 昆山北极光电子科技有限公司 | 一种压力应变片测量电路 |
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