一種用于一氧化碳和硫化氫氣體傳感器信號處理的電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于一氧化碳和硫化氫氣體傳感器信號處理的電路。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，一氧化碳進入人體之后會和血液中的血紅蛋白結(jié)合，產(chǎn)生碳氧血紅蛋白，進而使血紅蛋白不能與氧氣結(jié)合，從而引起機體組織出現(xiàn)缺氧，導(dǎo)致人體窒息死亡，其因為無色、無臭、無味的氣體，故易于忽略而致中毒；硫化氫在正常情況下是一種無色、易燃的酸性氣體，濃度低時帶惡臭，氣味如臭蛋，但是在濃度高時反而沒有氣味，并且他還是一種急性劇毒，吸入少量高濃度硫化氫可于短時間內(nèi)致命，低濃度的硫化氫對眼、呼吸系統(tǒng)及中樞神經(jīng)都有影響。因此，一氧化碳和硫化氫氣體的檢測成為保護人民生命財產(chǎn)重要依據(jù)，但目前一氧化碳和硫化氫氣體的檢測普遍存在成本高，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜。為此，有必要提供一種用于一氧化碳和硫化氫氣體傳感器信號處理的電路。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低的用于一氧化碳和硫化氫氣體傳感器信號處理的電路。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]—種用于一氧化碳和硫化氫氣體傳感器信號處理的電路，它包括氣體傳感器、場效應(yīng)管、第一運算放大器、第二運算放大器、第三運算放大器和參考電壓源；
[0006]所述氣體傳感器的參考電極與場效應(yīng)管的集電極連接，所述場效應(yīng)管的發(fā)射極與所述氣體傳感器的工作電極連接；
[0007]所述氣體傳感器的參考電極通過依次連接的第十電阻和第十一電阻與第一運算放大器反相端連接，所述第十電阻和第十一電阻分別通過第八電容和第九電容與氣體傳感器的負電極連接，所述氣體傳感器的負電極與第一運算放大器的輸出端連接，所述第一運算放大器的同相端通過十二電阻同時與第三運算放大器的反相端和輸出端連接，所述十二電阻通過第十五電阻與第二運算放大器的同相端連接，所述第二運算放大器的反相端通過第十四電阻與氣體傳感器的工作電極連接，所述第二運算放大器的反相端和輸出端同時并聯(lián)有第十三電阻和第十電容，所述第二運算放大器的輸出端通過第十九電阻輸出信號；
[0008]所述第三運算放大器的同相端同時連接有第十六電阻和第十七電阻，所述第十七電阻兩端并聯(lián)有第十電容，所述參考電壓源的輸出端通過第十六電阻與第三運算放大器的同相端連接，所述參考電壓源的輸入端和輸出端分別通過第十四電容和第十五電容接地。
[0009]由于采用了上述方案，本實用新型通過氣體傳感器檢測氣體信號并轉(zhuǎn)換成電流信號輸入電路中；同時，通過參考電壓源提供參考電源，其成本低，電路結(jié)構(gòu)簡單，具有很強的實用性。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0012]如圖1所示，一種用于一氧化碳和硫化氫氣體傳感器信號處理的電路，它包括氣體傳感器A3、場效應(yīng)管Ml、第一運算放大器U3、第二運算放大器U4、第三運算放大器U5和參考電壓源U6 ;氣體傳感器A3的參考電極與場效應(yīng)管Ml的集電極連接，場效應(yīng)管Ml的發(fā)射極與氣體傳感器A3的工作電極連接；氣體傳感器A3的參考電極通過依次連接的第十電阻RlO和第十一電阻Rll與第一運算放大器U3反相端連接，第十電阻RlO和第十一電阻Rl I分別通過第八電容C8和第九電容C9與氣體傳感器A3的負電極連接，氣體傳感器A3的負電極與第一運算放大器U3的輸出端連接，第一運算放大器U3的同相端通過十二電阻R12同時與第三運算放大器U5的反相端和輸出端連接，十二電阻R12通過第十五電阻R15與第二運算放大器U4的同相端連接，第二運算放大器U4的反相端通過第十四電阻R14與氣體傳感器A3的工作電極連接，第二運算放大器U5的反相端和輸出端同時并聯(lián)有第十三電阻R13和第十電容C10，第二運算放大器U4的輸出端通過第十九電阻R19輸出信號；第三運算放大器U5的同相端同時連接有第十六電阻R16和第十七電阻R17，第十七電阻R17兩端并聯(lián)有第十電容C10，參考電壓源U6的輸出端通過第十六電阻R16與第三運算放大器U5的同相端連接，參考電壓源U6的輸入端和輸出端分別通過第十四電容C14和第十五電容C15接地。本實施例的工作原理是氣體與氣體傳感器A3的工作電極相互作用，氣體傳感器A3的參考電極提供反饋，通過改變氣體傳感器A3的負電極上的電壓保持工作電極的恒定電位；其第一運算放大器U3吸收負電極的輸出電流以保證氣體傳感器A3的工作電極和參考電極間等電位；若氣體傳感器A3的參考電極沒有電流流入/流出，意味著電流從氣體傳感器A3的工作電極端流入，流人氣體傳感器A3的工作電極的電流與目標氣體濃度成正比。參考電壓源U6的輸出電壓經(jīng)第十六電阻R16分壓后為第三運算放大器U5提供偏置電壓。在沒有目標氣體的環(huán)境中，氣體傳感器A3的工作電極只有極微弱的電流，由于第第十四電阻R14的阻值很小(第十四電阻R14為10 Ω)，其分壓可以忽略不計，所以第二運算放大器U4輸出電壓等于參考電壓源U6經(jīng)第十六電阻R16和第十七電阻R17分壓后的電壓。
[0013]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于一氧化碳和硫化氫氣體傳感器信號處理的電路，其特征在于:它包括氣體傳感器、場效應(yīng)管、第一運算放大器、第二運算放大器、第三運算放大器和參考電壓源； 所述氣體傳感器的參考電極與場效應(yīng)管的集電極連接，所述場效應(yīng)管的發(fā)射極與所述氣體傳感器的工作電極連接； 所述氣體傳感器的參考電極通過依次連接的第十電阻和第十一電阻與第一運算放大器反相端連接，所述第十電阻和第十一電阻分別通過第八電容和第九電容與氣體傳感器的負電極連接，所述氣體傳感器的負電極與第一運算放大器的輸出端連接，所述第一運算放大器的同相端通過十二電阻同時與第三運算放大器的反相端和輸出端連接，所述十二電阻通過第十五電阻與第二運算放大器的同相端連接，所述第二運算放大器的反相端通過第十四電阻與氣體傳感器的工作電極連接，所述第二運算放大器的反相端和輸出端同時并聯(lián)有第十三電阻和第十電容，所述第二運算放大器的輸出端通過第十九電阻輸出信號； 所述第三運算放大器的同相端同時連接有第十六電阻和第十七電阻，所述第十七電阻兩端并聯(lián)有第十電容，所述參考電壓源的輸出端通過第十六電阻與第三運算放大器的同相端連接，所述參考電壓源的輸入端和輸出端分別通過第十四電容和第十五電容接地。
【專利摘要】本實用新型涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于一氧化碳和硫化氫氣體傳感器信號處理的電路。它包括氣體傳感器、第一運算放大器、第二運算放大器、第三運算放大器和參考電壓源；氣體傳感器的參考電極通過依次連接的第十電阻和第十一電阻與第一運算放大器反相端連接，氣體傳感器的負電極與第一運算放大器的輸出端連接，第一運算放大器的同相端通過十二電阻同時與第三運算放大器的反相端和輸出端連接，十二電阻通過第十五電阻與第二運算放大器的同相端連接，第二運算放大器的反相端通過第十四電阻與氣體傳感器的工作電極連接；參考電壓源的輸出端通過第十六電阻與第三運算放大器的同相端連接。本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，具有很強的實用性。
【IPC分類】G01N27/26
【公開號】CN204945084
【申請?zhí)枴緾N201520626795
【發(fā)明人】楊仁付
【申請人】楊仁付
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年8月19日