[实用新型]一种低阻抗温度传感器

说明书

本实用新型公开了一种低阻抗温度传感器，包括采样电路，供电模块，其中采样电路包括ADC芯片，热敏电阻，参考电阻；其中热敏电阻与参考电阻是串联连接；其中芯片的INP、INN引脚分别接在参考电阻的两端，用于测量参考电阻的两端电压；其中芯片的REF(+)、REF(‑)引脚分别接在热敏电阻的两端，用于测量在热敏电阻的两端电压作为芯片采样的基准电压；本实用新型可使得两个输入电阻的输出阻抗较小，而ADC芯片的输入阻抗要求也随之降低。

技术领域

本实用新型涉及测量领域，更具体地，涉及了一种低阻抗温度传感器。

背景技术

低阻抗的温度传感器是指能够感受温度并转化成可用输出信号的传感器，其中采用随温度变化而阻值也变化的热敏电阻作为测量元件是一种常用的做法。为了收集热敏电阻的阻值数据并转化为相关温度值，一般采用具有模数转换功能的ADC芯片的进行数据采样。其中采样是模数转换过程中一个重要步骤，在采样过程中芯片需要用到基准电压作为对被测信号的幅值参考，通常要求基准电压大于被测信号的电压值。当前本领域中ADC芯片的对热敏电阻的采样惯用技术为以下两种方式：

1.ADC芯片将固定电阻值的电阻Rref两端电压值作为采样的参考基准电压 Uref，对被测热敏电阻Rx采样后经过公式：计算可得出Rx 的电阻值，但是由于ADC芯片采样中要求基准电压Uref要大于被测量热敏电阻Rx两端电压Ux，在Rx、Rref为串联的基础上，则采样要求Rref ＞Rx；这种方式的缺点是将导致Rx与Rref的输出阻抗较大且随温度变化也大，对ADC芯片的输入阻抗有较高的要求；

2.ADC芯片将内部基准电压作为采样的参考基准电压，对被测热敏电阻Rx和参考电阻Rref分别采样后经过两个公式：①②联立①②计算可得Rx的电阻值(AD1、AD2为ADC芯片进行模数转换后的数字信号)；方式二尽管克服方式一阻抗较大的问题，但方式二由于需要切换输入端进行两次测量，导致引入了新的问题，在同等量程与精度下， ADC进行模数转换后输出速度较方式一至少慢上一倍。

实用新型内容

基于此技术背景，要解决的技术问题如下：如何在不影响ADC芯片的输出速度的情况下降低对ADC芯片的输入阻抗的要求。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种低阻抗的温度传感器，本实用新型采用以下技术方案：

一种低阻抗的温度传感器，包括采样电路，供电模块，其中采样电路包括芯片，热敏电阻，参考电阻，供电模块；其中热敏电阻与参考电阻是串联连接；其中芯片的INP、INN引脚分别接在参考电阻的两端，用于测量参考电阻的两端电压，其中芯片的REF(+)、REF(-)引脚分别接在热敏电阻的两端，用于测量在热敏电阻的两端电压作为芯片采样的基准电压，其中供电模块与采样电路串联连接。

进一步地，热敏电阻包括半导体热敏电阻、金属热敏电阻、合金热敏电。

进一步地，热敏电阻包括正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻。

进一步地，芯片是具有模数转换功能的ADC芯片。

现有公开技术中ADC芯片都是将内部基准电压(例如ADC0809的内部基准电压为4.75-5.25V)或者将参考电阻两端测得电压作为采样的参考基准电压，这两种方式已经作为标准的使用方法写入市面上主流的ADC产品手册或数据手册。而与现有公开技术相比较而言，本实用新型颠覆了传统adc应用都是从输入端测量被测信号的惯例，将被测的热敏电阻RX两端电压Ux作为ADC 芯片采样的基准电压，并将固定电阻值的Rref作为输入端测量其电压值，再根据热敏电阻的特性得出热敏电阻Rx所对应的温度值。如此可避免了背景技术中提到的两种当前惯用技术带来的问题。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：按照此技术方案，可使得输入电阻(Rref与Rx阻值之和)在实现同等量程的情况下相较于现有技术而言较小，进而两个电阻之间的输出阻抗也会比较小，而对ADC芯片的输入阻抗要求也会随之降低。