專(zhuān)利名稱(chēng)：一種稱(chēng)重傳感器激勵(lì)電源的保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電路領(lǐng)域，具體涉及一種稱(chēng)重傳感器激勵(lì)電源的保 護(hù)電路。
背景技術(shù)：
稱(chēng)重指示器的模數(shù)轉(zhuǎn)換部分采用ADI公司的AD7730集成電路， 它可以釆用交流激勵(lì)電源驅(qū)動(dòng)稱(chēng)重傳感器。ADI公司給出了交流激 勵(lì)的參考電路，如圖1所示，該電路的不足之處為當(dāng)傳感器連接錯(cuò) 誤或者因其它意外造成激勵(lì)電源短路時(shí)，幾個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管Q3 Q6就 會(huì)在瞬間燒毀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可靠穩(wěn)定的稱(chēng)重傳感器激勵(lì)電源的 保護(hù)電路。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下 一種稱(chēng)重傳感器激 勵(lì)電源的保護(hù)電路，包括數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，稱(chēng)重傳感器的輸出端與該 數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的模擬輸入端連接，該數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字輸出端與 單片機(jī)接口電路連接，稱(chēng)重傳感器的輸入端與交流激勵(lì)電路的第一 輸出端連接，其特征在于交流激勵(lì)電路的輸入端與交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電 路的輸出端連接，該交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路的第一輸入端與數(shù)模轉(zhuǎn)換電 路連接，該交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路的第二輸入端與過(guò)流保護(hù)電路的輸出 端連接，該過(guò)流保護(hù)電路的第一輸入端與重啟動(dòng)電路的輸出端連接， 重啟動(dòng)電路的輸入端與單片機(jī)電路接口的輸入端連接，過(guò)流保護(hù)電與交流激勵(lì)電路的第二輸出端連接，其中交流激勵(lì)電路包括串聯(lián)連 接的第一場(chǎng)效應(yīng)管和第二場(chǎng)效應(yīng)管，串聯(lián)連接的第三場(chǎng)效應(yīng)管和第 四場(chǎng)效應(yīng)管，交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路包括并聯(lián)連接的第一與非門(mén)和第三 與非門(mén)，第一與非門(mén)的一個(gè)輸入端與保護(hù)電路的輸出端連接，第一 與非門(mén)的另一輸入端與過(guò)流保護(hù)電路的輸出端連接，第一與非門(mén)的 輸出端與第一場(chǎng)效應(yīng)管的控制端連接，第三與非門(mén)的一個(gè)輸入端與 保護(hù)電路的輸出端連接，第三與非門(mén)的另一輸入端與過(guò)流保護(hù)電路 的輸出端連接，第三與非門(mén)的輸出端與第四場(chǎng)效應(yīng)管的控制端連接。
本發(fā)明采用過(guò)流保護(hù)電路對(duì)交流激勵(lì)電路的輸出進(jìn)行采樣處理 后反饋給交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器交流激勵(lì)電源的可 靠保護(hù)，避免了因外部故障造成的儀表?yè)p壞。重啟動(dòng)電路提供了在 外部電路瞬間故障的情況下，系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)工作的可能性，使系統(tǒng) 更加穩(wěn)定。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于在對(duì)稱(chēng)重傳感器激勵(lì)電源進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn) 換的同時(shí)可以起到保護(hù)作用，避免了因外部故障造成的儀表?yè)p壞。


圖l為現(xiàn)有技術(shù)的電路圖
圖2為本發(fā)明的框圖
圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的電路圖
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。 圖2中為一種稱(chēng)重傳感器激勵(lì)電源的保護(hù)電路，包括保護(hù)電路2，
稱(chēng)重傳感器1的輸出端與該保護(hù)電路2的模擬輸入端連接，該保護(hù) 電路2的數(shù)字輸出端及其它與單片機(jī)連接的端口均與單片機(jī)接口電 路7連接，稱(chēng)重傳感器1的輸入端與交流激勵(lì)電路3的第一輸出端 連接，保護(hù)電路2的輸出端與交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路4的第一輸入端連接，其特征在于交流激勵(lì)電路3的輸入端與交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路4的
輸出端連接，該交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路4的第二輸入端與過(guò)流保護(hù)電路5 的輸出端連接，該過(guò)流保護(hù)電路5的第一輸入端與重啟動(dòng)電路6的 輸出端連接，重啟動(dòng)電路6的輸入端與單片機(jī)電路接口 7的輸入端 連接，過(guò)流保護(hù)電路5的輸入端與交流激勵(lì)電路3的第二輸出端連 接。
如圖3所示，交流激勵(lì)電路3為第一場(chǎng)效應(yīng)管Q5的源極與電 源連接，第一場(chǎng)效應(yīng)管Q5的漏極與第二場(chǎng)效應(yīng)管Q6的漏極連接， 第二場(chǎng)效應(yīng)管Q6的源極與過(guò)流保護(hù)電路5的輸入端連接，第三場(chǎng)效 應(yīng)管Q4的源極與電源連接，第三場(chǎng)效應(yīng)管Q4的漏極和第四場(chǎng)效應(yīng) 管Q3的漏極連接，第四場(chǎng)效應(yīng)管的源極與過(guò)流保護(hù)電路5的輸入端 連接，第一場(chǎng)效應(yīng)管Q5和第二場(chǎng)效應(yīng)管Q6的連接處即為激勵(lì)電源 的一個(gè)輸出端，與稱(chēng)重傳感器1的一個(gè)輸入端連接，第三場(chǎng)效應(yīng)管 Q4和第四場(chǎng)效應(yīng)管Q3的連接處即為激勵(lì)電源的另一輸出端，與稱(chēng) 重傳感器l的另一輸入端連接，該四個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管的柵極與交流激勵(lì) 驅(qū)動(dòng)電路4連接。
交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路4的電路為第一與非門(mén)U7A的一個(gè)輸入端 與保護(hù)電路2的ACX端連接，第一與非門(mén)U7A的另一輸入端與過(guò) 流保護(hù)電路5的輸出端連接，第一與非門(mén)U7A的輸出端與第一場(chǎng)效 應(yīng)管Q5的柵極連接，第二與非門(mén)U7B與第一與非門(mén)U7A并聯(lián)連接， 第三與非門(mén)U7C的一個(gè)輸入端與保護(hù)電路2的X^C端連接，第三 與非門(mén)U7C的另一輸入端與過(guò)流保護(hù)電路5的輸出端連接，第三與 非門(mén)U7C的輸出端與第三場(chǎng)效應(yīng)管Q4的柵極連接，第四與非門(mén)U7D 與第三與非門(mén)U7C并聯(lián)連接，第四場(chǎng)效應(yīng)管Q3的柵極與保護(hù)電路 2的ACX端連接，第二場(chǎng)效應(yīng)管Q6的柵極與保護(hù)電路2的ACX端連接。在該實(shí)施例中，第一與非門(mén)U7A與第二與非門(mén)U7B并聯(lián)以 提高驅(qū)動(dòng)能力，第一與非門(mén)U7C與第二與非門(mén)U7D并聯(lián)以提高驅(qū) 動(dòng)能力。
過(guò)流保護(hù)電路5的電路為該過(guò)流保護(hù)電路5的輸入端即為與 采樣電阻R35的一端，采樣電阻R35的另一端接地，該過(guò)流保護(hù)電 路5的輸入端還與第二電阻R36的一端連接，第二電阻R36的另一 端與第一比較器U5B的正輸入端連接，第一比較器U5B的正輸入端 還通過(guò)電容C36接地，第一比較器U5B的負(fù)輸入端通過(guò)第三電阻 R44接電源，第一比較器U5B的負(fù)輸入端同時(shí)通過(guò)第四電阻R45接 地；第一比較器U5B的負(fù)輸入端還通過(guò)串聯(lián)連接的電容C34和電阻 R43接電源，第一比較器U5B的輸出端與第一比較器U5B的正輸入 端之間連接有反饋電阻R41，第一比較器U5B的輸出端還與第二比 較器U5A的負(fù)輸入端連接，第二比較器U5A的正輸入端通過(guò)第六 電阻R33接電源，第二比較器U5A的正輸入端還通過(guò)第七電阻R40 接地，第二比較器U5A的輸出端通過(guò)第八電阻R34接電源，第一比 較器U5B的輸出端還通過(guò)第九電阻R37接電源，第二比較器U5A 的輸出端即為該過(guò)流保護(hù)電路5的輸出端。
重啟動(dòng)電路6的電路為單片機(jī)電路接口7中的重啟信號(hào)端 CAL-E與電容C37的一端連接，電容C37的另一端與二極管D13 的正極連接，二極管D13的負(fù)極接地，電容C37的另一端還通過(guò)第 一電阻R46與第一比較器U5B的正輸入端連接。
本發(fā)明的工作原理為保護(hù)電路2通過(guò)交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路4使 得交流激勵(lì)電路3的第一場(chǎng)效應(yīng)管Q5、第四場(chǎng)效應(yīng)管Q3或第三場(chǎng) 效應(yīng)管Q4、第二場(chǎng)效應(yīng)管Q6分時(shí)導(dǎo)通，形成交流方波形式的傳感 器激勵(lì)電壓；傳感器激勵(lì)電流流過(guò)過(guò)流保護(hù)電路5的采樣電阻R35。電路上電開(kāi)始工作時(shí)，由于電容C34和C36使得第一比較器U5B的 輸出端保持在低電平，第二比較器U5A的輸出端保持在高電平，這 時(shí)與非門(mén)U7A U7D的輸出受保護(hù)電路2的控制按正常狀態(tài)工作。 當(dāng)傳感器激勵(lì)電路過(guò)流或出現(xiàn)短路故障時(shí)，過(guò)流保護(hù)電路5的采樣 電阻R35兩端的電壓降超過(guò)第三電阻R44和第四電阻R45的分壓 值，第一比較器U5B翻轉(zhuǎn)，U5B的輸出端出現(xiàn)高電平，使得第二比 較器U5A翻轉(zhuǎn)。U5A的輸出端為低電平，使得交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路4 的四個(gè)與非門(mén)U7A U7D的輸出端鎖定在高電平，使得交流激勵(lì)電 路3中的第三場(chǎng)效應(yīng)管Q4和Q5立即截止，切斷了稱(chēng)重傳感器1的 激勵(lì)電源，防止電路中各器件損壞。第一比較器U5B輸出端出現(xiàn)的 高電平通過(guò)反饋電阻R41加在第一比較器U5B的正輸入端，使得比 較器一直維持在翻轉(zhuǎn)狀態(tài)。
在單片機(jī)的控制下，重啟信號(hào)端CAL-E加上一個(gè)負(fù)脈沖電壓， 通過(guò)重啟動(dòng)電路6的電容C37和第一電阻R46耦合到過(guò)流保護(hù)電路 5的第一比較器U5B的正輸入端，可以使第一比較器U5B恢復(fù)正常 狀態(tài)，二極管D13為電容C37提供了放電通道?？梢栽趩纹瑱C(jī)中設(shè) 定單片機(jī)再啟動(dòng)次數(shù)，使得系統(tǒng)在穩(wěn)定故障的狀態(tài)下維持在保護(hù)狀 態(tài)。
權(quán)利要求
1、一種稱(chēng)重傳感器激勵(lì)電源的保護(hù)電路，包括保護(hù)電路，稱(chēng)重傳感器的輸出端與該保護(hù)電路的模擬輸入端連接，該保護(hù)電路的數(shù)字輸出端與單片機(jī)接口電路連接，稱(chēng)重傳感器的輸入端與交流激勵(lì)電路的第一輸出端連接，其特征在于交流激勵(lì)電路的輸入端與交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接，該交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路的第一輸入端與保護(hù)電路連接，該交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路的第二輸入端與過(guò)流保護(hù)電路的輸出端連接，該過(guò)流保護(hù)電路的第一輸入端與重啟動(dòng)電路的輸出端連接，重啟動(dòng)電路的輸入端與單片機(jī)電路接口的輸入端連接，過(guò)流保護(hù)電路的第二輸入端與交流激勵(lì)電路的第二輸出端連接，其中交流激勵(lì)電路包括串聯(lián)連接的第一場(chǎng)效應(yīng)管和第二場(chǎng)效應(yīng)管，串聯(lián)連接的第三場(chǎng)效應(yīng)管和第四場(chǎng)效應(yīng)管，交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路包括第一與非門(mén)和第三與非門(mén)，第一與非門(mén)的一個(gè)輸入端與保護(hù)電路的輸出端連接，第一與非門(mén)的另一輸入端與過(guò)流保護(hù)電路的輸出端連接，第一與非門(mén)的輸出端與第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接，第三與非門(mén)的一個(gè)輸入端與保護(hù)電路的輸出端連接，第三與非門(mén)的另一輸入端與過(guò)流保護(hù)電路的輸出端連接，第三與非門(mén)的輸出端與第四場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接。
2、 如權(quán)利要求l所述的稱(chēng)重傳感器激勵(lì)電源的保護(hù)電路，其特征在于交流激勵(lì)電路為第一場(chǎng)效應(yīng)管的源極與電源連接，第一場(chǎng) 效應(yīng)管的漏極與第二場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接，第二場(chǎng)效應(yīng)管的源極與 過(guò)流保護(hù)電路的輸入端連接，第三場(chǎng)效應(yīng)管的源極與電源連接，第 三場(chǎng)效應(yīng)管的漏極和第四場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接，第四場(chǎng)效應(yīng)管的源極與過(guò)流保護(hù)電路的輸入端連接，第一場(chǎng)效應(yīng)管和第二場(chǎng)效應(yīng)管的 連接處為激勵(lì)電源的一個(gè)輸出端，與稱(chēng)重傳感器的一個(gè)輸入端連接， 第三場(chǎng)效應(yīng)管和第四場(chǎng)效應(yīng)管的連接處為激勵(lì)電源的另一輸出端， 與稱(chēng)重傳感器的另一輸入端連接，該四個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管的柵極與交流激 勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路連接。
3、 如權(quán)利要求2所述的稱(chēng)重傳感器激勵(lì)電源的保護(hù)電路，其特 征在于交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路的電路為第一與非門(mén)的一個(gè)輸入端與保 護(hù)電路的ACX端連接，第一與非門(mén)的另一輸入端與過(guò)流保護(hù)電路的輸出端連接，第一與非門(mén)的輸出端與第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接，第 二與非門(mén)與第一與非門(mén)并聯(lián)連接，第三與非門(mén)的一個(gè)輸入端與保護(hù)電路的^端連接，第三與非門(mén)的另一輸入端與過(guò)流保護(hù)電路的輸 出端連接，第三與非門(mén)的輸出端與第三場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接，第四 與非門(mén)與第三與非門(mén)并聯(lián)連接，第四場(chǎng)效應(yīng)管的柵極與保護(hù)電路的ACX端連接，第二場(chǎng)效應(yīng)管的柵極與保護(hù)電路的ISc端連接。
4、 如權(quán)利要求3所述的稱(chēng)重傳感器激勵(lì)電源的保護(hù)電路，其特征在于過(guò)流保護(hù)電路的電路為該過(guò)流保護(hù)電路的輸入端即為采樣電阻的一端，采樣電阻的另一端接地，該過(guò)流保護(hù)電路的輸入端還 與第二電阻的一端連接，第二電阻的另一端與第一比較器的正輸入 端連接，第一比較器的正輸入端還通過(guò)電容接地，第一比較器的負(fù) 輸入端通過(guò)第三電阻接電源，第一 比較器的負(fù)輸入端同時(shí)通過(guò)第四 電阻接地，第一比較器的負(fù)輸入端還通過(guò)串聯(lián)連接的電容和電阻接 電源，第一比較器的輸出端與第一比較器的正輸入端之間連接有反 饋電阻，第一比較器的輸出端還與第二比較器的負(fù)輸入端連接，第 二比較器的正輸入端通過(guò)第六電阻接電源，第二比較器的正輸入端 還通過(guò)第七電阻接地，第二比較器的輸出端通過(guò)第八電阻接電源，第一比較器的輸出端還通過(guò)第九電阻接電源，第二比較器的輸出端 即為該過(guò)流保護(hù)電路的輸出端。
5、如權(quán)利要求4所述的稱(chēng)重傳感器激勵(lì)電源的保護(hù)電路，其特 征在于重啟動(dòng)電路的電路為單片機(jī)電路接口中的重啟信號(hào)端與電 容的一端連接，電容的另一端與二極管的正極連接，二極管的負(fù)極 接地，電容的另一端還通過(guò)第一電阻與第一比較器的正輸入端連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種稱(chēng)重傳感器激勵(lì)電源的保護(hù)電路，其特征在于交流激勵(lì)電路的輸入端與交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接，該交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路的第一輸入端與保護(hù)電路連接，該交流激勵(lì)驅(qū)動(dòng)電路的第二輸入端與過(guò)流保護(hù)電路的輸出端連接，該過(guò)流保護(hù)電路的第一輸入端與重啟動(dòng)電路的輸出端連接，重啟動(dòng)電路的輸入端與單片機(jī)電路接口的輸入端連接，過(guò)流保護(hù)電路的第二輸入端與交流激勵(lì)電路的第二輸出端連接本發(fā)明實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器交流激勵(lì)電源的可靠保護(hù)，避免了因外部故障造成的儀表?yè)p壞。重啟動(dòng)電路提供了在外部電路瞬間故障的情況下，系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)工作的可能性，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定。
文檔編號(hào)G01G23/18GK101592517SQ20081003826
公開(kāi)日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2008年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日
發(fā)明者徐平均 申請(qǐng)人:上海耀華稱(chēng)重系統(tǒng)有限公司