[发明专利]一种超声流量计高压换能器驱动电路

说明书

本发明属于电池电压检测技术领域，具体涉及一种超声流量计高压换能器驱动电路，包括接收低幅值的超声驱动信号的V_IN引脚、运算放大器以及控制所述运算放大器的V+引脚以及V‑引脚的所需电压电路、连接在所述运算放大器输出端的高电压输出V_OUT引脚；所述V_IN引脚连接有第一电阻以及第二电阻，第一电阻以及第二电阻分别连接在运算放大器的“‑”引脚和“+”引脚上，第一电阻与所述运算放大器的“‑”引脚之间的连接线路上接出有第五电阻，第五电阻的另一端连接在运算放大器的输出端；电压电路为两个，对称的连接在运算放大器的V+引脚以及V‑引脚上；本发明具有高精度、高可靠性的优点。

技术领域

本发明属于电池电压检测技术领域，具体涉及一种超声流量计高压换能器驱动电路。

背景技术

超声波流量计具有不受被测介质的各种参数干扰、压损小、精度高等优点，是近年来 发展迅速的一类流量计之一。超声波流量计由超声波换能器、电子线路及流量显示和累积 系统三部分组成。

其中超声波换能器的作用及工作原理如下：

(1)在发射换能器上施加驱动电压，其产生的电场力使换能器的压电晶片发生逆压电效 应，发射超声波；

(2)超声波沿测量介质传播后，作用到接收换能器的压电晶片上，产生交变电场，发生 正压电效应，实现超声波的接收；

综上，换能器的作用为在驱动电压的作用下产生压电效应，从而发射、接收超声波。

超声波流量计发射、接收超声波的强度及品质依赖于换能器的驱动电压所产生的电场 力强度。因此设计适配的换能器驱动电压电路至关重要。现有各驱动电压电路如下：

第一种，低压放大器驱动电路，该类型的驱动电路具有能量小、衰减快、精度低的缺 点；第二种，分立放大器驱动电路，该类型的驱动电路具有体积大，相对能耗高，故障率高的缺点；第三种，高压运算放大器模块，该类型的模块价格昂贵，成本高。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种高电压、高精度、高可靠性的超声流 量计高压换能器驱动电路。

本发明的技术方案如下：

一种超声流量计高压换能器驱动电路，包括接收低幅值的超声驱动信号的V_IN引脚、 运算放大器以及控制所述运算放大器的V+引脚以及V-引脚的所需电压电路、连接在所述 运算放大器输出端的高电压输出V_OUT引脚；

所述V_IN引脚连接有第一电阻以及第二电阻，所述第一电阻以及第二电阻分别连接在 运算放大器的“-”引脚和“+”引脚上，所述第一电阻与所述运算放大器的“-”引脚之 间的连接线路上接出有第五电阻，所述第五电阻的另一端连接在运算放大器的输出端；

所述电压电路为两个，对称的连接在运算放大器的V+引脚以及V-引脚上；

连接在V+引脚上的电压电路包括N沟道MOS晶体管，所述N沟道MOS晶体管的源极连接在运算放大器的V+引脚上，所述N沟道MOS晶体管的漏极依次串联有第三电阻、第四电阻，所述第四电阻连接在运算放大器的输出线路上，所述N沟道MOS晶体管的栅极连接在 第三电阻与第四电阻之间；

连接在V-引脚上的电压电路包括P沟道MOS晶体管，所述P沟道MOS晶体管的源极连接在运算放大器的V+引脚上，所述P沟道MOS晶体管的漏极依次串联有第三电阻、第四电阻，所述第四电阻连接在运算放大器的输出线路上，所述P沟道MOS晶体管的栅极连接在 第三电阻与第四电阻之间。

进一步，所述N沟道MOS晶体管的漏极与第三电阻之间的连接线路上接入有+Vcc，所 述P沟道MOS晶体管的漏极与第三电阻的连接线路上接入有-Vcc。