一種四線制Pt100電阻測(cè)量電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種四線制Pt100電阻測(cè)量電路，以提高測(cè)量Pt100電阻的精度，并且減小所用元器件的體積和重量。一種四線制Pt100電阻測(cè)量電路，包括：24位AD轉(zhuǎn)換芯片AD7793；所述的24位AD轉(zhuǎn)換芯片AD7793帶有恒流源產(chǎn)生電路，而且?guī)в?路模擬信號(hào)采集接口；所述的24位AD轉(zhuǎn)換芯片AD7793可在CPU的控制下測(cè)量被測(cè)電阻Pt100和標(biāo)準(zhǔn)電阻的分壓。本實(shí)用新型提供的四線制Pt100電阻測(cè)量電路是只利用一片24位AD芯片AD7793和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻實(shí)現(xiàn)了四線制的高精度Pt100電阻測(cè)量，該測(cè)量電路具有小型化及高精度的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】—種四線制PtIOO電阻測(cè)量電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量電路，特別涉及一種基于AD7793和一個(gè)精密電阻的，小型化高精度的，四線制Ptioo電阻測(cè)量電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，測(cè)量鉬電阻PtlOO的電路有兩線制、三線制和四線制，其中兩線制和三線制測(cè)量鉬電阻的阻值受連接線長(zhǎng)度的影響。四線制可以去掉連接線長(zhǎng)度的影響。測(cè)量時(shí)一般采用恒流驅(qū)動(dòng)鉬電阻，驅(qū)動(dòng)電流大約為ImA左右。這就要求有恒流產(chǎn)生電路。一般的恒流電路產(chǎn)生的電流受溫度的影響，而且AD芯片測(cè)量時(shí)，測(cè)量的精度也受溫度影響。PtlOO的電阻受溫度影響，每變化IV，電阻值大約變化0.394 Q，每變化0.1°C，電阻值大約變化
0.0394 Q，也就是39mQ。一般的測(cè)溫電路要達(dá)到0.1°C的精度，需要做數(shù)學(xué)修正。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型為了提高測(cè)量PtlOO電阻的精度，并且減小所用元器件的體積和重量，提供了一種基于AD7793和一個(gè)精密電阻的，小型化、高精度的，四線制PtlOO電阻測(cè)量電路。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案具體如下:
[0005]一種四線制PtlOO電阻測(cè)量電路，包括:24位AD轉(zhuǎn)換芯片AD7793 ；
[0006]所述的24位AD轉(zhuǎn)換芯片AD7793帶有恒流源產(chǎn)生電路，而且?guī)в?路模擬信號(hào)采集接口 ；
[0007]所述的24位AD轉(zhuǎn)換芯片AD7793可在CPU的控制下測(cè)量被測(cè)電阻PtlOO和標(biāo)準(zhǔn)電阻的分壓。
[0008]在上述技術(shù)方案中，所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻為100Q高精度低溫漂電阻。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010]本實(shí)用新型提供的四線制PtlOO電阻測(cè)量電路是只利用一片24位AD芯片AD7793和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻實(shí)現(xiàn)了四線制的高精度PtlOO電阻測(cè)量，該測(cè)量電路具有小型化及高精度的特點(diǎn)。其中，24位AD芯片AD7793，分辨率足夠，并且?guī)в泻懔髟串a(chǎn)生電路，而且自身帶有3路模擬信號(hào)采集接口，足夠?qū)崿F(xiàn)高精度的PtlOO電阻的測(cè)量。
[0011]當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電阻為高精度低溫漂的100Q電阻時(shí)，使電阻在測(cè)量80Q和120Q之間的電阻誤差在20m Q以內(nèi)，測(cè)量誤差為0.05%。
[0012]CPU控制AD7793采集2個(gè)通道的被測(cè)電阻PtlOO和標(biāo)準(zhǔn)電阻的電壓，由于流過(guò)被測(cè)電阻PtlOO和標(biāo)準(zhǔn)電阻的電流相同，并且標(biāo)準(zhǔn)電阻的阻值是固定值，因此PtlOO電阻的阻值只取決于二者電壓的比值，消除了恒電流的影響，測(cè)量精度提高。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。[0014]圖1為本實(shí)用新型一種四線制PtlOO電阻測(cè)量電路的硬件原理圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型一種四線制PtlOO電阻測(cè)量電路的軟件原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做以詳細(xì)說(shuō)明。
[0017]結(jié)合附圖1和附圖2說(shuō)明本實(shí)施方案。把被測(cè)電阻PtlOO和100 Q高精度低溫漂電阻串聯(lián)在一起，利用AD7793產(chǎn)生的ImA恒流電流驅(qū)動(dòng)。如圖1所示，PtlOO電阻的電阻為Rt，其電壓為Vt ; 100 Q高精度低溫漂電阻的電阻為R1，其電壓為Vp設(shè)恒流源產(chǎn)生的電流為I1，分別用AD7793的通道一和通道二測(cè)量Vt和Vp打開AD7793內(nèi)部的放大器，這樣AD7793的通道一和通道二為高阻態(tài)，引線上沒(méi)有電流通過(guò)，引線的長(zhǎng)度可以忽略，這樣就沒(méi)有引入引線電阻。當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)，AD7793產(chǎn)生的電流I1變化，不為ImA恒流，而是12，但流過(guò)電阻Rt和R1的電流相同，并且由于R1為高精度低溫漂的電阻，電阻值仍然為100Q。
[0018]這時(shí)Rt 的電壓為 Vt2jR1 的電壓為 V120 由 I2=Vt2/Rt, I2=V12A1，可以得出 Vt2/Rt=V12/R1，也就是Rt= (Vt2^R1)A120在Rt= (Vt2^R1VV12這個(gè)等式中，消去了恒流源的影響，R1為常數(shù)，PtlOO電阻的阻值只取決于Vt2/V12的比值，測(cè)量精度提高。
[0019]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造的 保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種四線制PtlOO電阻測(cè)量電路，其特征在于，包括:24位AD轉(zhuǎn)換芯片AD7793 ； 所述的24位AD轉(zhuǎn)換芯片AD7793帶有恒流源產(chǎn)生電路，而且?guī)в?路模擬信號(hào)采集接n ； 所述的24位AD轉(zhuǎn)換芯片AD7793可在CPU的控制下測(cè)量被測(cè)電阻PtlOO和標(biāo)準(zhǔn)電阻的分壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四線制PtlOO電阻測(cè)量電路，其特征在于，所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻為100Q高精度低溫漂電阻。
【文檔編號(hào)】G01R27/14GK203479906SQ201320533046
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】王昆鵬, 田佳林, 劉立波, 張?jiān)虑? 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春氣象儀器研究所有限責(zé)任公司