寬范圍高精度電阻采集電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型主要涉及電子電路領(lǐng)域,尤其涉及寬范圍高精度電阻采集電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電阻采樣電路主要是通過串聯(lián)待測電阻,并檢測待測電阻上分得的電壓值送至單片,通過軟件計算其阻值大小,由于單片機(jī)AD采樣精度和外在干擾的存在決定其無法對太小的電壓值進(jìn)行精確量化采樣,對于一些阻值變化范圍較大的傳感器(如0~30K)就需要將上拉電壓量化成30000份送至AD 口計算,顯然是很難準(zhǔn)確的來測算,即測量范圍廣和測量精度高之間的矛盾。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷,提供一種寬范圍高精度電阻采集電路,用于電阻變化范圍較大的電阻型傳感器高精度采集。
[0004]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]寬范圍高精度電阻采集電路,其特征在于:包括有兩個MOS管Q2、Q3,M0S管Q3的柵極與c_l端子連接、通過節(jié)點與上拉電阻R5的一端連接,MOS管Q3的漏極與上拉電阻R3的一端連接;M0S管Q2的柵極與C_2端子連接、通過節(jié)點與上拉電阻R6的一端連接,MOS管Q2的漏極與上拉電阻R4的一端連接;上拉電阻R5、R3、R6、R4的另一端依次連接并通過節(jié)點與12V直流電源連接;M0S管Q2、Q3源極相連并通過節(jié)點分別與電阻R8、可變電阻VR的一端連接,電阻R8的另一端與R_MCU端子連接;C_1、C_2端子均與單片機(jī)相連。
[0006]本實用新型的優(yōu)點是:
[0007]本實用新型通過實時改變分壓電阻對待測電阻分段量化,逐次測量的方法來解決測量范圍和測量精度之間的矛盾,使得寬范圍與高精度共存。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的電路示意圖。
【具體實施方式】
[0009]如圖1所示,寬范圍高精度電阻采集電路,包括有兩個MOS管Q2、Q3,MOS管Q3的柵極與c_l端子連接、通過節(jié)點與上拉電阻R5的一端連接,MOS管Q3的漏極與上拉電阻R3的一端連接;M0S管Q2的柵極與C_2端子連接、通過節(jié)點與上拉電阻R6的一端連接,MOS管Q2的漏極與上拉電阻R4的一端連接;上拉電阻R5、R3、R6、R4的另一端依次連接并通過節(jié)點與12V直流電源連接;M0S管Q2、Q3源極相連并通過節(jié)點分別與電阻R8、可變電阻VR的一端連接,電阻R8的另一端與R_MCU端子連接;C_1、C_2端子均與單片機(jī)相連。
[0010]實施例:
[0011]單片機(jī)通過C_l、C_2端子選擇打開關(guān)閉MOS管Q2、Q3,讓上拉電阻R3、R4分次接入待測電路,實現(xiàn)測量的分段量化。具體原理如下:
[0012]當(dāng)讀取到傳感器阻值在0~400歐姆中間的某個值時候,單片機(jī)通過C_1端打開Q3,R3 (200歐姆)的上拉電阻被接入采樣電路中,此時傳感器上電壓變化范圍是3.33~5V之間,對這個范圍電壓進(jìn)行400份的量化采樣會比較精準(zhǔn);當(dāng)讀取到傳感器阻值在400~800歐姆時,如果上拉電阻R3不變,那么傳感器上電壓變化范圍是:3.3~4V之間,顯然在這范圍之間進(jìn)行400份量化采樣會比較難以準(zhǔn)確,尤其是在700~800之間每歐姆之間的電壓變化更小。此時可以讓單片機(jī)通過C_2端打開Q2,R4(600歐姆)上拉電阻被接入采樣電路中,此時傳感器上電壓變化范圍是2~2.85V之間,在這個電壓范圍之間進(jìn)行400份量化采樣會比在3.3-4V之間更準(zhǔn)確些,當(dāng)傳感器在其他阻值范圍時上拉電阻以此類推(電路中用到的MOS管Q2、Q3在導(dǎo)通時候的內(nèi)阻是30ι?Ω左右,對待測電阻值的影響可以忽略不計)。
【主權(quán)項】
1.寬范圍高精度電阻采集電路,其特征在于:包括有兩個MOS管Q2、Q3,M0S管Q3的柵極與C_1端子連接、通過節(jié)點與上拉電阻R5的一端連接,MOS管Q3的漏極與上拉電阻R3的一端連接;M0S管Q2的柵極與C_2端子連接、通過節(jié)點與上拉電阻R6的一端連接,MOS管Q2的漏極與上拉電阻R4的一端連接;上拉電阻R5、R3、R6、R4的另一端依次連接并通過節(jié)點與12V直流電源連接;M0S管Q2、Q3源極相連并通過節(jié)點分別與電阻R8、可變電阻VR的一端連接,電阻R8的另一端與R_MCU端子連接;C_1、C_2端子均與單片機(jī)相連。
【專利摘要】本實用新型公開了一種寬范圍高精度電阻采集電路,包括有兩個MOS管Q2、Q3,MOS管Q3的柵極與C_1端子、上拉電阻R5連接,MOS管Q3的漏極與上拉電阻R3連接;MOS管Q2的柵極與C_2端子、上拉電阻R6連接,MOS管Q2的漏極與上拉電阻R4連接;上拉電阻R5、R3、R6、R4的另一端依次連接并通過節(jié)點與12V直流電源連接;MOS管Q2、Q3源極相連并通過節(jié)點分別與電阻R8、可變電阻VR連接,電阻R8的另一端與R_MCU端子連接;C_1、C_2端子均與單片機(jī)相連。本實用新型通過實時改變分壓電阻對待測電阻分段量化,逐次測量的方法來解決測量范圍和測量精度之間的矛盾,使得寬范圍與高精度共存。
【IPC分類】G01R27-02
【公開號】CN204495909
【申請?zhí)枴緾N201520180505
【發(fā)明人】郭政, 李志 , 趙志剛
【申請人】安徽阿瑞特汽車電子科技有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年3月28日