[实用新型]一种温度补偿电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种温度补偿电路，尤其涉及一种用于传感器或传感系统的温度补偿电路，属于传感器电路技术领域。

背景技术

随着科学技术的迅速发展，传感器的应用已经遍布各个领域，例如军事、交通、化学、环保、能源、海洋开发、航天建设等。在这些领域获取控制信息，都要通过传感器对各种信息进行采集检测，再进行相应的处理操作。

传感器的广泛应用，使得对其测量的精度要求越来越高。但大多数传感器敏感元器件的材料特性都与环境温度有着密切的联系。在实际工作时，常常由于外界环境温度变化范围较大，造成传感器的灵敏度下降，同时给测量与检测结果带来较大的误差。在一些对于测量精度要求非常高的领域，这些误差对于整个传感系统可能是致命的。所以采取措施以减少和消除温度变化带来的影响是很有必要的。

现有技术中，用于传感器的温度补偿电路大都采用电压补偿电路。但采用电压补偿方式，传输距离比较短，并且容易引进干扰，使得补偿的精度不准确。例如，申请号为02117270.6的中国发明申请中，公开一种用于气敏传感器的温度补偿电路。该温度补偿电路中，第一分压电阻与第二分压电阻串联，热敏电阻与第一电阻并联；第二分压电阻接恒压，以第一分压电阻与第二分压电阻串联的整体电压作气敏传感器的加热电压，或第一分压电阻与第二分压电阻串联的整体接恒压，第一分压电阻的电压作为气敏传感器的加热电压。通过该温度补偿电路，对传感器的加热电压进行温度补偿，使得传感器的敏感元件的工作温度始终保持恒温状态，从而保证了传感器的温度特性。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种温度补偿电路。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种温度补偿电路，包括测温电路、处理电路以及滤波电路；

所述测温电路通过所述处理电路与所述滤波电路相连；

所述测温电路为热敏电阻以及可调电阻构成的电桥电路，用于感测温度并采集数据；

所述处理电路为差分运算放大电路，用于对采集的数据处理并对传感器原有电流进行补偿；

所述滤波电路用于对补偿后的电路进行滤波。

其中较优地，所述测温电路为热敏电阻、第一电阻、第二电阻和第三电阻组成的电桥电路；

所述第一电阻与所述第三电阻串联为所述电桥电路的一臂，所述第二电阻与所述热敏电阻串联为所述电桥电路另一臂；

所述第二电阻与所述第三电阻另一端相连并接电源；

所述第一电阻与所述热敏电阻的另一端相连并接地；

两个电压输出端分别位于所述第一电阻、所述第三电阻之间和所述第二电阻、所述热敏电阻之间。

其中较优地，所述测温电路输出端通过电压跟随器与所述处理电路相连接。

其中较优地，所述处理电路为差分运算放大电路，包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、采样电阻以及运算放大器；

所述第四电阻、所述第五电阻的一端分别连接所述测温电路的输出端，另一端分别连接所述运算放大器的反相输入端、同相输入端；

所述运算放大器的反相输入端、输出端之间接所述第七电阻；

所述运算放大器的输出端还接所述第八电阻的一端，所述第八电阻的另一端分别与传感器原有的电流输出端、所述采样电阻、所述滤波电路的输入端、第六电阻一端连接；

所述采样电阻的另一端接地，所述第六电阻的另一端接所述运算放大器的同相输入。

其中较优地，所述第四电阻、所述第五电阻、所述第六电阻以及所述第七电阻为等值电阻。

其中较优地，所述滤波电路是二阶有源RC低通滤波电路，包括第十电阻、第九电阻、第一电容以及第二电容；

所述第十电阻一端与处理电路的输出端相连接，另一端分别与所述第九电阻、所述第二电容相连接；

所述第九电阻的另一端作为滤波电路输出端，并通过所述第一电容接地；

所述第二电容另一端接所述滤波电路的输出端。

其中较优地，所述滤波电路是一阶有源RC低通滤波电路。

本实用新型提供的温度补偿电路采用电流补偿方式，在采样电阻之前就对传感器输出进行了补偿，且该输出信号不受负载电阻的影响，抗干扰能力强，补偿范围可达到－40℃～+125℃。

附图说明

图1为本实用新型的第一实施例的电路原理图；

图2为本实用新型的第二实施例的电路原理图；

图3为本实用新型的第三实施例的电路原理图；

图4为传感系统中补偿电流随温度变化的曲线图。

具体实施方式