[发明专利]热电阻模拟装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路领域，特别涉及一种热电阻模拟装置。

背景技术

热电阻是一种工业环境中广泛使用的温度传感器，具有稳定可靠，测温范围广，测量精度高等特点。随着电阻技术的不断进步，对热电阻测量电路精度的要求也将不断提高。

目前有一种热电阻模拟装置，该装置为对传统的利用电阻箱和滑动变阻器进行热电阻模拟方法的改进，该装置利用变阻箱的原理，在该热电阻模拟装置上设置旋钮，并将该热电阻模拟装置内的电阻丝进行分段与旋钮的触点相连接，并依据热电阻的电阻值与温度的对应关系，以温度为标定单位在旋钮旁对不同段输出的电阻值进行标定。当该热电阻模拟装置接入检测电路中时，依据当前确定所需的热电阻的温度范围，旋转热电阻模拟装置上的旋钮，依据标定温度，输出对应的电阻值并接入到当前的电路中。

由于现有技术中实现热电阻的装置中含有旋钮，旋钮本身存在接触电阻，而且随着装置的使用，旋钮会产生的磨损，旋钮的接触电阻也会随之发生改变，因此在使用该装置模拟现实热电阻时，当温度一定时，该装置输出电阻为热电阻电阻阻值加接触电阻阻值，而现实真实应该输出的电阻为热电阻电阻，导致该装置的输出阻值与现实中热电阻的阻值不一致。

发明内容

本发明中提供了一种热电阻模拟装置，该装置避免了采用旋钮等引入接触电阻的部件而导致热电阻模拟装置输出阻值与实际热电阻阻值不一致的问题。

一种热电阻模拟装置，包括：

接收单元，用于接收预设的温度信号，以及所述热电阻模拟装置接入的检测电路输出的激励电流；

转换单元，用于将所述激励电流转换为与所述预设的温度信号成正比的输出电压；

输出单元，用于输出所述输出电压。

优选的，所述转换单元包括：

第一转换单元，用于将所述激励电流转换至参考电压；

第二转换单元，用于将所述预设的温度信号转换为与所述预设的温度信号相关的控制量；

控制单元，用于利用所述控制量控制所述参考电压至所述输出电压的电压输出。

优选的，所述第一转换单元包括：

电流转电压单元，用于将所述激励电流转换为电压信号；

放大单元，用于将所述电压信号放大至所述参考电压。

优选的，所述第二转换单元包括：

计算单元，用于利用所述温度信号得到实际要接入检测电路的阻值，依据所述阻值计算所述控制量。

优选的，所述电流转电压单元包括：

第一运算放大器；

所述第一运算放大器的同相输入端与所述接收单元相连，用于接收所述激励电流；

所述第一运算放大器的同相输入端经第一电阻接地；

所述第一运算放大器的反相输入端与所述第一运算放大器的输出端相连；

所述第一运算放大器的输出端输出所述电压信号。

优选的，所述放大单元包括：

第二运算放大器；

所述第二运算放大器的反相输入端经第二电阻与所述第一运算放大器的输出端相连，并接收所述电压信号；

所述第二运算放大器的反相输入端经第三电阻与所述第二运算放大器的输出端相连；

所述第二运算放大器的同相输入端经第四电阻接地；

所述第二运算放大器的输出端输出所述参考电压。

优选的，所述控制单元包括：

数模转换器；

所述数模转换器的VREF引脚与所述第二运算放大器的输出端相连，用于接收所述参考电压；

所述数模转换器的RFB引脚经过电容与所述数模转换器的输出端相连；所述数模转换器的输入端接收所述控制量；

所述数模转换器的输出端输出所述输出电压。

优选的，所述装置，还包括：

滤波单元，用于对所述输出电压进行滤波处理。

优选的，所述滤波单元包括：

第三运算放大器，所述第三运算放大器的输入端与所述输出单元的输出端相连，用于接收所述输出电压；

所述第三运算放大器的输出端输出经去噪处理后的所述输出电压。

本发明通过上述技术手段，得到以下有益效果：