[发明专利]一种无源无线氢气传感标签及系统

权利要求书

1.一种充放电管理电路，其特征在于，包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第一二极管、第二二极管、第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管以及第二NMOS管；

所述第一电阻第一端与第二电阻第一端相连，且第一电阻第一端作为充放电管理电路的第一端接输入电压，第一电阻第二端接第一二极管正极，第一二极管负极接第一电容第一端，第一电容第二端接地；第二电阻第二端接第二二极管正极，第二二极管负极接第二电容第一端，第二电容第二端接地；

第一二极管负极接第一PMOS管源极，第一二极管负极还接第二PMOS管源极，第二PMOS管漏极作为充放电管理电路的输出端；

第二二极管负极接第一PMOS管栅极，第一PMOS管栅极还与第一NMOS管栅极相连，第一PMOS管漏极与第一NMOS管漏极相连，第一PMOS管漏极还与第二PMOS管栅极相连，第一NMOS管源极与第四电阻第一端相连，第四电阻第二端接地；

第二二极管负极还与第二NMOS管漏极相连，第二NMOS管源极接第三电阻第一端，第三电阻第二端接地，第二NMOS管栅极作为充放电管理电路的第二输入端接外部控制信号。

2.根据权利要求1所述的一种充放电管理电路，其特征在于，外部控制信号从充放电管理电路第二输入端输入，控制第二NMOS管打开，使第二电容进行放电。

3.根据权利要求1所述的一种充放电管理电路，其特征在于，还包括LDO，所述LDO输入端接充放电管理电路的输出端，LDO输出端用于输出稳定电压源。

4.一种无源无线氢气传感标签，其特征在于，至少包括如权利要求3所述的充放电管理电路以及采用惠斯顿电桥实现的氢气传感器；

还包括：天线、匹配网络、整流电路、射频前端、MCU、传感器调理电路以及调制电路；

天线接收电磁波信号，并将其转换为交流电信号，所述交流电信号经匹配网络后由整流电路转化为直流信号，所述直流信号输入充放电管理电路的输入端；充放电管理电路输出的稳定电压源为射频前端、MCU、氢气传感器以及传感器调理电路提供电压；

射频前端对天线接收到的命令进行解调，并将解调后的数据发送至MCU，氢气传感器根据MCU发送的控制信号进行气体数据采集并将采集的气体数据发送至MCU，MCU将气体数据发送至调制电路，调制后的信号经天线发出。

5.根据权利要求4所述的一种无源无线氢气传感标签，其特征在于，所述传感器调理电路至少包括放大器，所述惠斯顿电桥包括两个输出电压，其中一个输出电压与放大器的同相输入端相连，另一个输出电压与放大器的反相输入端相连。

6.根据权利要求5所述的一种无源无线氢气传感标签，其特征在于，所述放大器为仪表放大器。

7.根据权利要求5或6所述的一种无源无线氢气传感标签，其特征在于，当同相输入端电压减去反相输入端电压的差值大于0.1mV时，通过并联滑动电阻，减小同相输入端电压；

当反相输入端电压减去同相输入端电压的差值大于0.1mV时，通过并联滑动电阻，增加同相输入端电压。

8.根据权利要求6所述的一种无源无线氢气传感标签，其特征在于，所述传感器调理电路还包括第五电阻、第六电阻以及MCU自带的DAC；所述DAC输出端接仪表放大器的REF，第五电阻第一端接仪表放大器的输出端，第五电阻的第二端接第六电阻的第一端，第六电阻第二端接地，第五电阻的第二端还接仪表放大器的FB。