[发明专利]一种硅压力传感器温漂补偿电路及电路构建方法

权利要求书

1.一种硅压力传感器温漂补偿电路，由其特征在于，包括Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rn、Rt，其中Ra、Rb、Rc、Rd、Re均为由一个或多个电阻构成的补偿电阻网络，Rn为单个负温度系数热敏电阻，Rt为单个正温度系数热敏电阻，

电压源输入端Vcc通过Ra与硅压力传感器的激励电源输入正端Uin相连接，Ra与硅压力传感器整个电桥串联；Rc同Rt并联然后同Rb串联构成Rq，Rq的一端与激励电源输入正端Uin相连接，Rq的另一端与输出信号正端Uo+相连，Rq同硅压力传感器桥臂R1实现并联；Re同Rn并联然后同Rd串联构成Rp，Rp的一端与激励电源输入正端Uin相连接，Rp的另一端与输出信号负端U_O-相连，Rp同硅压力传感器桥臂R4实现并联。

2.根据权利要求1所述的硅压力传感器温漂补偿电路，由其特征在于，构成Ra、Rb、Rc、Rd、Re的电阻均为能在-55℃～150℃温度范围内工作，精密度在1‰以内，温漂值在20ppm以内的电阻，Rn为能在-55℃～150℃温度范围内工作的负温度系数热敏电阻，Rt为能在-55℃～150℃温度范围内工作的正温度系数热敏电阻。

3.构建权利要求1所述的温漂补偿电路的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)构建用于硅压力传感器温漂补偿的标定系统；

(2)把硅压力传感器放入恒温箱内，加热到25℃并保持两小时，在额定激励电压源下，读取零压力和满量程压力时刻的输出压力信号值；

(3)调整权利要求1中的Ra值，完成常温下的灵敏度补偿；

(4)调整权利要求1中Rp、Rq值，完成常温零点补偿；

(5)恒温箱温度调至-55℃，降温到该温度并保持两小时，读取该时刻零压力和满量程压力输出信号值；

(6)再次调整Rp值，实现-55℃零点补偿；

(7)恒温箱温度调至150℃，升温到该温度并保持两小时，读取该时刻零压力和满量程压力输出信号值；

(8)再次调整Rq值、Rp值使用25℃时刻值，实现150℃零点补偿；

(9)根据获取的25℃、-55℃以及150℃补偿电阻信息Rp₂₅、Rp_-55、Rq₂₅以及Rq₁₅₀，选取Rn和Rt并计算Rb、Rc、Rd、Re的值，可由如下公式推导：

Rp25=Rd+Re*RnRe+Rn]]>

Rp-55=Rd+Re*β*RnRe+β*Rn]]>

Rq25=Rb+Rc*RtRc+Rt]]>

Rq150=Rb+Rc*α*RtRe+α*Rt]]>

其中Rp₂₅为25℃时获取的桥臂R4边的补偿电阻网络阻值，Rp_-55为-55℃获取的桥臂R4边的补偿电阻网络阻值，β为负温度系数热敏电阻Rn的温度系数；Rq₂₅为25℃时获取的桥臂R1边的补偿电阻网络阻值，Rq₁₅₀为150℃时获取的桥臂R1边的补偿电阻网络阻值，α为正温度系数热敏电阻Rn的温度系数；

(10)获取Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rn、Rt并构建权利要求1所述的温漂补偿电路。