本實用新型涉及溫度測量技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種溫度測量轉(zhuǎn)換電路。

背景技術(shù)：

總線型溫度測量主要用于測量管道液體溫度，現(xiàn)有的溫度傳感器中由于各種干擾，導(dǎo)致溫度測量轉(zhuǎn)換電路測量精度大大下降，線性擬合度低，溫度測量值波動大等。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種靈敏度高、精度高的溫度測量轉(zhuǎn)換電路。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種溫度測量轉(zhuǎn)換電路，其特征是：包括電壓基準(zhǔn)電路、電壓跟隨電路、溫度傳感器U7和電壓放大電路，還包括溫度傳感器U7的電阻橋電路，所述電壓基準(zhǔn)電路連接電壓跟隨電路的輸入端，溫度傳感器U7的電阻橋電路連接電壓放大電路的輸入端，所述電壓跟隨電路和電壓放大電路的輸出端連接單片機(jī)U3的ADC采集端。

優(yōu)選地，所述電壓基準(zhǔn)電路包括基準(zhǔn)芯片U39，輸出2.5V的基準(zhǔn)電壓，所述電壓跟隨電路包括運算放大器U4A，2.5V基準(zhǔn)電壓接入運算放大器U4A的同相輸入端，所述電壓放大電路包括運算放大器U4B，運算放大器U4B的輸入端接溫度傳感器U7的電阻橋電路輸出端接單片機(jī)U3的ADC采集端，電阻橋電路還連接運算放大器U4A的輸出端，運算放大器U4A的輸出端連接單片機(jī)U3的ADC采集端。

優(yōu)選地，所述基準(zhǔn)芯片U39為REF3025，運算放大器U4A、U4B為TLV2372。

優(yōu)選地，所述電壓基準(zhǔn)電路還包括濾波電容C98、C102、C103，所述電壓跟隨電路還包括電阻R16、R17，所述溫度傳感器U7的電阻橋電路包括電阻R21、R22、R27和PT100，所述電壓放大電路還包括電阻R23、R25、R26和R30，所述溫度測量轉(zhuǎn)換電路還包括電阻R18、R24和電容C13～C15、C18；

所述基準(zhǔn)芯片U39的1管腳分別連接電容C98的一端和3.3V電壓，電容C98的另一端接地，基準(zhǔn)芯片U39的3管腳分別連接電容C102、C103的一端和地，2管腳分別連接電容C102、C103的另一端和電阻R17的一端，電阻R17的另一端接運算放大器U4A的同相輸入端，運算放大器U4A的反相輸入端分別連接電阻R16和電容C13的一端，輸出端分別連接電阻R16、電容C13的另一端和電阻R18的一端電阻R18的另一端分別連接電容C15的一端和單片機(jī)U3的13管腳，電容C15的另一端接地，運算放大器U4A的4管腳接地，8管腳分別連接電容C14的一端和3.3V電壓，電容C14的另一端接地；

所述溫度傳感器電阻PT100的一端分別連接電阻R21、R23的一端，另一端分別連接電阻R27的一端和地，電阻R21的另一端分別連接電阻R22的另一端和運算放大器U4A的輸出端，電阻R22的另一端分別連接電阻R27的另一端和電阻R25的一端，電阻R23的另一端分別連接運算放大器U4B的同相輸入端和電阻R26的一端，電阻R26的另一端接地，電阻R25的另一端分別連接運算放大器U4B的同相輸入端和電阻R30的一端，運算放大器U4B的輸出端分別連接電阻R30的另一端和電阻R24的一端，電阻R24的另一端分別連接電容C18的一端和單片機(jī)U3的14管腳，電容C18的另一端接地。

優(yōu)選地，所述電阻R16～R18、R21～R27、R30的電阻值分別為1KΩ、1KΩ、100Ω、5.1KΩ、5.1KΩ、1KΩ、100Ω、1KΩ、50KΩ、50Ω、50KΩ，電容C13～C15、C18、C98、C102、C103的電容值分別為100nF、100nF、100nF、100nF、104nF、100nF、10μF。

優(yōu)選地，所述單片機(jī)U3型號為STM32F103C8T6。

本實用新型的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的單片機(jī)U3同時采集兩個運算放大器U4A、U4B的輸出，能夠得到精確的溫度值，可以有效減少因運算放大器供電電壓波動、外部因素干擾等導(dǎo)致的ADC采集誤差，提高了ADC的采集精度和穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本實用新型所述溫度測量電路的電路圖；

圖3是本實用新型所述單片機(jī)的管腳圖。

具體實施方式

為能清楚說明本方案的技術(shù)特點，下面通過具體實施方式，并結(jié)合其附圖，對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。

如圖1-3所示，本實用新型的一種溫度測量轉(zhuǎn)換電路，它包括電壓基準(zhǔn)電路、電壓跟隨電路、溫度傳感器U7和電壓放大電路，還包括溫度傳感器U7的電阻橋電路，所述電壓基準(zhǔn)電路連接電壓跟隨電路的輸入端，溫度傳感器U7的電阻橋電路連接電壓放大電路的輸入端，所述電壓跟隨電路和電壓放大電路的輸出端連接單片機(jī)U3的ADC采集端。

所述電壓基準(zhǔn)電路包括基準(zhǔn)芯片U39，型號為REF3025，輸出2.5V的基準(zhǔn)電壓，所述電壓跟隨電路包括運算放大器U4A，2.5V基準(zhǔn)電壓接入運算放大器的同相輸入端，所述電壓放大電路包括運算放大器U4B，運算放大器U4B的輸入端接溫度傳感器U7的電阻橋電路輸出端接單片機(jī)U3的ADC采集端，電阻橋電路還連接運算放大器U4A的輸出端，運算放大器U4A的輸出端連接單片機(jī)U3的ADC采集端。

所述電壓基準(zhǔn)電路還包括濾波電容C98、C102、C103，所述電壓跟隨電路還包括電阻R16、R17，所述溫度傳感器U7的電阻橋電路包括電阻R21、R22、R27和PT100，所述電壓放大電路還包括電阻R23、R25、R26和R30，所述溫度測量轉(zhuǎn)換電路還包括電阻R18、R24和電容C13～C15、C18；

所述基準(zhǔn)芯片U39的1管腳分別連接電容C98的一端和3.3V電壓，電容C98的另一端接地，基準(zhǔn)芯片U39的3管腳分別連接電容C102、C103的一端和地，2管腳分別連接電容C102、C103的另一端和電阻R17的一端，電阻R17的另一端接運算放大器U4A的同相輸入端，運算放大器U4A的反相輸入端分別連接電阻R16和電容C13的一端，輸出端分別連接電阻R16、電容C13的另一端和電阻R18的一端電阻R18的另一端分別連接電容C15的一端和單片機(jī)U3的13管腳，電容C15的另一端接地，運算放大器的4管腳接地，8管腳分別連接電容C14的一端和3.3V電壓，電容C14的另一端接地；

所述溫度傳感器電阻PT100的一端分別連接電阻R21、R23的一端，另一端分別連接電阻R27的一端和地，電阻R21的另一端分別連接電阻R22的另一端和運算放大器U4A的輸出端，電阻R22的另一端分別連接電阻R27的另一端和電阻R25的一端，電阻R23的另一端分別連接運算放大器U4B的同相輸入端和電阻R26的一端，電阻R26的另一端接地，電阻R25的另一端分別連接運算放大器U4B的同相輸入端和電阻R30的一端，運算放大器的輸出端分別連接電阻R30的另一端和電阻R24的一端，電阻R24的另一端分別連接電容C18的一端和單片機(jī)U3的14管腳，電容C18的另一端接地。

電路采用運算放大器U4A、U4B作為轉(zhuǎn)換核心，型號均為TLV2372。運算放大器U4A和電阻R17、R16組成的電壓跟隨電路，用于提高基準(zhǔn)芯片U39輸出的2.5V電壓的驅(qū)動能力；運算放大器U4B和電阻R23、R25、R26、R30組成的電壓放大電路，將溫度傳感器U7的電阻橋電路輸出的小信號進(jìn)行放大。兩個運算放大器輸出的電壓信號，同時連接到單片機(jī)U3。在實際使用時，往往有多種外界因素的干擾，例如電源供電電壓波動，會影響運算放大器的穩(wěn)定性。本實用新型中，當(dāng)電源電壓有波動時，兩個運算放大器U4A、U4B輸出值會有一定的波動，且二者波動干擾基本一致。當(dāng)單片機(jī)U3同時采集兩個運算放大器的輸出，并做差分運算，可以得到無干擾的差分值，對差分值進(jìn)行計算和查表得到比較精準(zhǔn)的溫度值。因此本實用新型可以有效減少因為運算放大器供電電壓波動導(dǎo)致的ADC采集誤差，提高了ADC的采集精度和穩(wěn)定性。

優(yōu)選地，所述電阻R16～R18、R21～R27、R30的電阻值分別為1KΩ、1KΩ、100Ω、5.1KΩ、5.1KΩ、1KΩ、100Ω、1KΩ、50KΩ、50Ω、50KΩ，電容C13～C15、C18、C98、C102、C103的電容值分別為100nF、100nF、100nF、100nF、104nF、100nF、10μF，所述單片機(jī)U3型號為STM32F103C8T6。

以上所述只是本實用新型的優(yōu)選實施方式，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也被視為本實用新型的保護(hù)范圍。