CN219736621U - 一种温度检测电路、装置及车辆 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及电路技术领域，特别涉及一种温度检测电路、装置及车辆，温度检测电路，包括RC振荡电路、放大器电路及电源模块；所述电源模块的输出端与所述RC振荡电路的第一端连接；所述RC振荡电路中包括NTC热敏电阻，所述RC振荡电路的第一端接地，所述RC振荡电路的第二端连接频率信号输出端；所述放大器电路的第一端与所述NTC热敏电阻连接，所述放大器电路的第二端与所述频率信号输出端连接，所述放大器电路的第三端与所述电源模块的输出端连接。利用本申请的温度检测电路，可以直接通过对频率值的检测获取NTC的电阻值得到NTC的温度值，避免占用控制器的ADC端口，同时减少了占用控制器的时间，提高控制器的工作效率。
Description
技术领域
本申请涉及电路技术领域，特别涉及一种温度检测电路、装置及车辆。
背景技术
NTC(负温度系数)电阻是一种热敏电阻，其工作原理是电阻值随着温度上升而迅速下降。利用这一特性,可将NTC热敏电阻通过测量其电阻值来确定相应的温度，从而达到检测和控制温度的目的。
在NTC热敏电阻工作的过程中，通常是将NTC热敏电阻与一个电阻串联分压，通过检测NTC热敏电阻两端的电压值，换算出NTC热敏电阻的阻值，从而得到电压。
但是在实际采集NTC热敏电阻两端的电压值的过程中，需要采集用于表示NTC热敏电阻两端的电压值的模拟信号，在实现电压值的隔离采集时，模拟信号的传输难以保持准确性。
实用新型内容
有鉴于此，本申请提供了一种温度检测电路，利用此温度检测电路，能够解决现有的技术中，在实际采集NTC热敏电阻两端的电压值的过程中，占用控制器的ADC端口的现状，增加控制器的连接负担的问题。
为实现上述目的，在本申请的第一方面实施例提供了一种温度检测电路，包括：RC振荡电路、放大器电路及电源模块；
所述电源模块的输出端与所述RC振荡电路的第一端连接；
所述RC振荡电路中包括NTC热敏电阻，所述RC振荡电路的第一端接地，所述RC振荡电路的第二端连接频率信号输出端；
所述放大器电路的第一端与所述NTC热敏电阻连接，所述放大器电路的第二端与所述频率信号输出端连接，所述放大器电路的第三端与所述电源模块的输出端连接。
可选地，所述RC振荡电路中还包括第一电容：
所述NTC热敏电阻的第一端接地，所述NTC热敏电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端接地。
可选地，所述电源模块的输出端与所述第一电容的第二端通过第一电阻连接。
可选地，所述电源模块中包括电源端和第二电阻；
所述第二电阻的第一端与所述电源端连接，所述第二电阻的第二端作为所述电源模块的输出端。
可选地，所述放大器电路包括放大器、第三电阻和第四电阻；
所述放大器的第一输入端作为所述放大器电路的第一端，所述放大器的第二输入端分别与所述第三电阻的第一端及第四电阻的第一端连接；
所述第三电阻的第二端与所述电源模块的输出端连接，所述第四电阻的第二端与放大器的第一输出端连接，所述放大器的第一输出端与所述NTC热敏电阻的第二端连接，所述放大器的第一输出端作为所述放大器电路的第三端。
在本申请的第二方面实施例提供了一种温度检测装置，该温度检测装置搭载上述温度检测电路。
根据本申请的第二方面实施例内容，本申请第三方面实施例还提供了一种车辆，其中，该车辆中搭载第二方面实施例中的温度检测装置。
本申请提供的技术方案一种温度检测电路及装置，由RC振荡电路、放大器电路及电源模块组成，NTC热敏电阻因温度变化而产生电阻值变化，包含有NTC热敏电阻的RC振荡电路输出频率值变化的波形，控制器通过检测由放大器电路输出的波形频率值实现对当前NTC电阻值的计算，并获取NTC的温度值。利用本申请的温度检测电路，可以直接通过对频率值的检测获取NTC的电阻值，从而得到NTC测量的温度值，而用于表示频率值的频率信号不以模拟电压形式存在，可以在隔离采集的过程中，保持信号隔离传输的完整性。同时，频率信号的采集可以避免占用控制器的ADC端口，同时减少了占用控制器的时间，提高控制器的工作效率
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了本申请实施例提供的温度检测电路设计示意图；
图2示出了本申请实施例提供的温度检测电路结构示意图；
图3示出了本申请实施例提供的RC振荡电路的结构示意图；
图4示出了本申请实施例提供的放大器电路的结构示意图。
具体实施方式
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。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组合。
NTC热敏电阻又称负温度系数热敏电阻，是一类电阻值随温度增大而减小的一种传感器电阻。
下面结合图1描述温度检测电路设计示意图，在图1中，将NTC热敏电阻与振荡器连接，在振荡器输出端进行频率信号输出。在本申请的图1设计中，NTC热敏电阻随着所检测的温度变化，NTC热敏电阻的阻值随着温度的增高而减小，振荡器的输出频率随着NTC热敏电阻的阻值减小而增大，微控制器通过检测振荡器输出的频率值即可以推算出NTC的电阻值。
在本申请提供的一种温度检测电路中，如图2所示的温度检测电路结构示意图，包括：RC振荡电路101、放大器电路102及电源模块103；
电源模块103的输出端与RC振荡电路101的第一端连接；
RC振荡电路101中包括NTC热敏电阻，RC振荡电路101的第一端接地，RC振荡电路101的第二端连接频率信号输出端；
放大器电路102的第一端与NTC热敏电阻连接，放大器电路102的第二端与频率信号输出端连接，放大器电路102的第三端与电源模块103的输出端连接。
在本实施例中公开的温度检测电路中，将温度检测电路主要划分为RC振荡电路101、放大器电路102及电源模块103。其中，电源模块103分别连接RC振荡电路101及放大器电路102，用于向RC振荡电路101及放大器电路102供电。放大器电路102与RC振荡电路101连接，用于保证RC振荡电路101满足振幅平衡条件，能持续输出振荡信号，而在RC振荡电路101中，本实施例公开，RC振荡电路101中包括NTC热敏电阻，同时，RC振荡电路101的两端，一端接地，另一端与信号输出端相连。
在本实施例内容中，RC振荡电路101受NTC热敏电阻的阻值变化影响，输出频率变化的振荡信号，输出的振荡信号在经过放大器的反馈之后，最终输出的振荡信号能够趋于稳定。本实施例提出的RC振荡电路主要在于，由NTC热敏电阻作为RC电路中的电阻，组成RC振荡关系，从而使RC振荡电路中能够输出受NTC阻值影响的振荡信号。并将生成的振荡信号通过放大器电路进行放大、反馈处理，生成稳定的振荡信号，以使控制器能够对振荡信号进行识别，获取振荡信号对应的NTC热敏电阻的阻值，获取NTC热敏电阻测量的温度值。同时，输出频率信号而不是直接输出温度信号，能够实现基于频率信号的长距离或者隔离传输。
在具体的应用场景中，作为一种优选实施方式RC振荡电路中还包括第一电容：
NTC热敏电阻的第一端连接频率信号输出端，NTC热敏电阻的第二端与第一电容的第一端连接，第一电容的第二端接地，所述第一电容的第二端还与所述电源模块连接。
在本实施方式中，公开了在RC振荡电路101中的电路连接方式，具体的，如图3的RC振荡电路的结构示意图所示，在RC振荡电路中，NTC热敏电阻的第二端与第一电容C1的第一端之间串联连接，外部电源与第一电容C1的第二端连接，在外部电源的作用下，能够产生基于当前NTC热敏电阻阻值的振荡信号，振荡信号的频率与NTC热敏电阻的阻值强相关。
本实施方式中公开的RC振荡电路对NTC热敏电阻与第一电容C1的连接方式进行的具体的说明，同时也对RC振荡电路的其它外部连接关系进行了具体说明，以使RC振荡电路101能够实现输出当前NTC热敏电阻阻值下的振荡信号。
在具体的应用场景中，作为一种优选实施方式电源模块的输出端与第一电容的第二端通过第一电阻连接。
本实施方式中提出，电源模块103通过第一电阻R1与RC振荡电路101中的第一电容C1连接，用于向RC振荡电源供电。
在具体的应用场景中，作为一种优选实施方式，电源模块中包括电源端和第二电阻；
第二电阻R2的第一端与电源端连接，第二电阻R2的第二端作为电源模块的输出端。
电源模块的主要结构包括电源端VCC与第二电阻R2，第二电阻R2的一端连接电源，另一端作为电源输出向其它电路供电。
在具体的应用场景中，作为一种优选实施方式，放大器电路包括放大器、第三电阻和第四电阻；
放大器的第一输入端作为放大器电路的第一端，放大器的第二输入端分别与第三电阻R3的第一端及第四电阻R4的第一端连接；
第三电阻R3的第二端与电源模块的输出端连接，第四电阻R4的第二端与放大器的第一输出端连接，放大器的第一输出端与NTC热敏电阻的第二端连接，放大器的第一输出端作为放大器电路的第三端。
在本实施方式中，放大器电路中包括放大器、第三电阻和第四电阻，具体连接方式如图4所示，图4为本实施例中放大器电路的结构示意图，放大器包括第一输入端、第二输入端及第一输出端，其中第一输入端作为放大器电路102的第一端与RC振荡电路中的第一电容连接，第二输入端第一方面通过第四电阻连接第一输出端，第二输入端第二方面通过第三电阻与电源模块的输出端连接，同时，放大器还包括放大器VCC端口与接地端口。
本实施方式中，所公开的放大器电路102的具体结构，是一种正反馈的放大器电路，能够在获取RC振荡电路101输出的振荡信号之后，进一步实现对振荡信号的方法和调整，以使最终生成的频率信号能够便于计算出当前NTC热敏电阻的电阻值，从而达到热敏电阻识别温度的效果。
本申请实施方式还进一步公开一种温度检测装置，温度检测装置中搭载如上述任一实施例所公开的温度检测电路。
本申请实施方式还进一步公开一种车辆，车辆中搭载上述温度检测装置。
以上披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。
多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的申请“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的申请都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里申请的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所申请的申请主题的一部分。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (7)
1.一种温度检测电路，其特征在于，包括：RC振荡电路、放大器电路及电源模块；
所述电源模块的输出端与所述RC振荡电路的第一端连接；
所述RC振荡电路中包括NTC热敏电阻，所述RC振荡电路的第一端接地，所述RC振荡电路的第二端连接频率信号输出端；
所述放大器电路的第一端与所述NTC热敏电阻连接，所述放大器电路的第二端与所述频率信号输出端连接，所述放大器电路的第三端与所述电源模块的输出端连接。
2.根据权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，所述RC振荡电路中还包括第一电容：
所述NTC热敏电阻的第一端连接频率信号输出端，所述NTC热敏电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端接地，所述第一电容的第二端还与所述电源模块连接。
3.根据权利要求2所述的温度检测电路，其特征在于，所述电源模块的输出端与所述第一电容的第二端通过第一电阻连接。
4.根据权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，所述电源模块中包括电源端和第二电阻；
所述第二电阻的第一端与所述电源端连接，所述第二电阻的第二端作为所述电源模块的输出端。
5.根据权利要求1所述的温度检测电路，其特征在于，所述放大器电路包括放大器、第三电阻和第四电阻；
所述放大器的第一输入端作为所述放大器电路的第一端，所述放大器的第二输入端分别与所述第三电阻的第一端及第四电阻的第一端连接；
所述第三电阻的第二端与所述电源模块的输出端连接，所述第四电阻的第二端与放大器的第一输出端连接，所述放大器的第一输出端与所述NTC热敏电阻的第二端连接，所述放大器的第一输出端作为所述放大器电路的第三端。
6.一种温度检测装置，其特征在于，所述温度检测装置中搭载如权利要求1至5中任一项所述的温度检测电路。
7.一种车辆，其特征在于，所述车辆搭载如权利要求6所述的温度检测装置。
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