[发明专利]一种两线制仪表及两线制仪表控制电路

说明书

本发明公开了一种两线制仪表及两线制仪表控制电路，为了实现两线制仪表中的LCD显示屏的背光功能，该两线制仪表中并没有如现有技术中设置DC‑DC电压转换器，而是将该两线制仪表中的稳压驱动模块与背光模块并联且并联后的电路通过信号传输线与阻抗调节模块串联，最终将该两线制仪表与两线制仪表控制电路中的电源及采样阻抗串联，实现LCD显示屏的背光功能。与现有技术相比，该两线制仪表在保证了其自身最大消耗电流的设计要求的基础上，降低了该两线制仪表的生产成本，且解决了现有技术中该两线制仪表输出的模拟信号受到加入的DC‑DC电压转换器工作时产生的电磁干扰影响的问题，进而提高了该两线制仪表的转换精度。

技术领域

本发明涉及仪表设计领域，特别是涉及一种两线制仪表及两线制仪表控制电路。

背景技术

两线制仪表包括用于传输4-20mA的标准模拟信号的两根信号传输线且这些信号传输线本身还用作电源线。在使用时，该仪表需要通过模拟量传输通道与电源及阻抗串联，在保证了其自身供电的同时，实现了将待检测的温度、压力等物理量转换成4-20mA的标准模拟信号的功能。为了实现自身的正常工作且符合4mA的最小标准模拟信号传输要求，该仪表的自身最大消耗电流需控制在3.5mA以下。

为了使该仪表中的LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)显示屏在低亮度环境中能实现背光功能，该两线制仪表还包括与该仪表中的数据处理模块并联的LED(Light-Emitting Diode，发光二极管)背光源。由于LED背光源正常发光时的消耗电流通常在2mA左右，这使得该仪表中的其他器件的消耗电流需控制在1.5mA以下才能满足该仪表自身最大消耗电流的设计要求，而这在生产实际中很难实现。因此，在现有技术中，针对两线制仪表中的LED背光源驱动，通常采用并联恒压源驱动的方式，即将该仪表中的数据处理模块与LED背光源并联，并联后的电路与DC-DC(Direct Current-Direct Current,直流-直流)电压转换器串联，通过DC-DC电压转换器降压输出的方式以满足LED背光源的消耗电流及该仪表中其他器件的消耗电流的功耗需求。具体请参照图1，图1为现有技术中一种两线制仪表控制电路的结构示意图，其中虚线框中的部分表示两限制仪表，该仪表通过模拟量传输通道与电源V_loop及阻抗RL串联。但采用该种驱动方式一方面由于DC-DC电压转换器本身的设计较复杂，增加了该两线制仪表的生产成本，另一方面该仪表输出的模拟信号容易收到DC-DC电压转换器工作时产生的电磁干扰的影响，进而影响了该两线制仪表的转换精度。

发明内容

本发明的目的是提供一种两线制仪表及两线制仪表控制电路，在保证了自身最大消耗电流的设计要求的基础上，降低了生产成本，且解决了现有技术中该两线制仪表输出的模拟信号受到加入的DC-DC电压转换器工作时产生的电磁干扰影响的问题，进而提高了该两线制仪表的转换精度。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种两线制仪表，应用于两线制仪表控制电路，所述两线制仪表控制电路包括电源及采样阻抗，所述两线制仪表包括信号传输线、传感器、处理模块、稳压驱动模块、背光模块及阻抗调节模块，所述传感器与所述处理模块的一端连接，所述处理模块的另一端与所述阻抗调节模块的控制端连接，所述稳压驱动模块与所述背光模块并联且并联后的电路通过所述信号传输线与所述阻抗调节模块、所述电源及所述采样阻抗串联；

所述传感器用于对待检测对象的物理量进行检测，得到检测量；

所述处理模块用于根据所述检测量及预设检测量-阻抗-环路电流的对应关系确定目标环路电流及所述阻抗调节模块的目标阻抗，将所述阻抗调节模块的阻抗调整至所述目标阻抗，以将所述环路电流调整至所述目标环路电流；

所述稳压驱动模块用于稳定所述背光模块两端的电压；

所述背光模块用于为所述两线制仪表中的LCD显示屏提供背光源。

优选的，所述稳压驱动模块包括第一电阻、第二电阻及可控稳压源；