[实用新型]一种负氧离子检测电路

说明书

本实用新型涉及空气检测领域，解决了现有技术中负氧离子检测电路无法完整、准确地采集棒状电极的电信号的问题。一种负氧离子检测电路，包括依次连接的IV转换电阻R1、同相放大电路、跟随电路、第二放大电路、加法电路、AD转换电路、单片机U2以及供电电路，同相放大电路包括运放器U1、电阻R6，IV转换电阻R1的第一端接地，IV转换电阻R1的第二端与运放器U1的同相输入端连接，运放器U1的反相输入端与电阻R6的第一端连接，电阻R6的第二端接地，运放器U1的输出端与跟随电路连接。通过IV转换电阻R1将棒状电极的电流信号转化为电压信号，运放器U1的同相输入端的输入阻抗大，避免了分压导致的测量误差。

技术领域

本实用新型涉及空气检测领域，尤其涉及一种负氧离子检测电路。

背景技术

相关实验证实，负氧离子对改善生态、生活环境确实可以起到积极作用，负氧离子中的小离子可以捕捉漂浮微尘，使其凝聚而沉淀，从而净化空气，当浓度达到20000个每立方厘米时，空气中的飘尘会减少98%以上。负离子是判断空气洁净与否重要标准，空气中负氧离子浓度达到1000-1500个/cm3时称为洁净空气，负氧离子是一种重要的负离子。负氧离子的检测装置采用一圆筒状的极化电极，极化电极内设置铜棒作为采集电极接收空气中的负氧离子。由于棒状电极采集的负氧离子形成的电流极小，现有的采集电路往往无法完整、准确地采集棒状电极的电信号。

实用新型内容

本实用新型提供一种负氧离子检测电路，解决了现有技术中负氧离子检测电路无法完整、准确地采集棒状电极的电信号的问题。

一种负氧离子检测电路，包括依次连接的IV转换电阻R1、同相放大电路、跟随电路、第二放大电路、加法电路、AD转换电路、单片机U2以及供电电路，同相放大电路包括运放器U1、电阻R6，IV转换电阻R1的第一端接地，IV转换电阻R1的第二端与运放器U1的同相输入端连接，运放器U1的反相输入端与电阻R6的第一端连接，电阻R6的第二端接地，运放器U1的输出端与跟随电路连接。本实用新型使用时，通过IV转换电阻R1将棒状电极的电流信号转化为电压信号，并由运放器U1的同相输入端输入，运放器U1的同相输入端的输入阻抗大，避免了分压导致的测量误差。跟随电路实现了阻抗匹配，使得同相放大电路的输出阻抗远小于跟随电路的输入阻抗，跟随电路的输出阻抗远小于反相放大电路的输入阻抗，进一步避免了分压导致的测量误差。加法电路提高了电压信号的电平，便于单片机采样。

进一步，所述反相放大电路包括第一放大电阻、第二放大电阻、运放器U4.1，第一放大电阻的第一端与所述跟随电路连接，第一放大电阻的第二端与运放器U4.1的反相输入端连接，运放器U4.1的反相输入端与第二放大电阻的第一端连接，第二放大电阻的第二端与运放器U4.1的输出端连接，运放器U4.1的同相输入端接地。

进一步，所述加法电路包括电阻R9、电阻R11、电阻R12、电阻R13、运放器U3.2，电阻R11的第一端与所述运放器U4.1的输出端连接，电阻R11的第二端与运放器U3.2 的同相输入端连接，电阻R9的第一端与供电电路的0.2V输出端连接，电阻R9的第二端与运放器U3.2的同相输入端连接，电阻R12的第一端接地，电阻R12的第二端与运放器U3.2 的反相输入端连接，电阻R13的第一端与运放器U3.2 的反相输入端连接，电阻R13的第二端与运放器U3.2的输出端连接，运放器U3.2 的输出端与所述AD转换电路连接。

进一步，所述运放器U3.2 的输出端通过RC滤波电路和LC滤波电路与所述AD转换电路连接，RC滤波电路包括底座R10、电容器C20，电阻R10的第一端与运放器U3.2 的输出端连接，电阻R10的第二端与电容器C20的第一端连接，电容器C20的第二端接地；

LC滤波电路包括电感L1、电容器C21、电容器C22，电感L1的第一端与电阻R10的第二端连接，电感L1的第二端与AD转换电路连接，电容器C21的第一端与电感L1的第二端连接，电容器C21的第二端接地，电容器C22的第一端与电感L1的第二端连接，电容器C22的第二端接地。