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          一種高可靠性壓力傳感器信號變送電路設計

          發布時間:2018-9-20??????發布人:澤天傳感??????點擊:

          薄膜壓力傳感器輸出的信號一般比較微弱,為保證信號的遠距離傳輸或數字化處理,設計信號調理電路對應變壓力信號與熱電阻溫度信號進行調理,轉換成標準的1~5V輸出。在電路的設計上,著重考慮抗干擾性能和高可靠性。

          薄膜壓力傳感器信號變送電路設計采取以下總體方案,該電路模擬信號調理,具有響應速度快,工作電壓寬、功耗低,工作可靠,生產調試方便等優點。

          壓力傳感器信號處理電路原理圖
          圖1 壓力傳感器信號處理電路原理圖

          采用LM117給傳感器和AD620供電,采用AD620為信號調理電路,對傳感器信號進行放大處理;為保證其電磁兼容性能。對電路進行LC濾波處理。并且所有的電子元器件都按照GJB/Z35-93《元器件降額準則》的要求進行Ⅰ類降額處理。電子元器件選用符合SZ-W(J2)4A的規定;原理見圖1。

          薄膜壓力傳感器采用AD620為信號調理電路有以下特點:

          a. 該芯片乃符合美軍標標準生產的集成電路,產品質量有保證,并且芯片體積?。―IP-8封裝),使用方便;b. 該芯片為單片集成的儀表放大器,工作溫度為-55℃~125℃,目前國內仍無同類芯片生產;c. 該芯片的共模抑制比達到100dB,能夠對傳感器的差分信號進行有效放大,并且其放大倍數只需通過一個外接電阻來調整,根據傳感器輸出信號的大小,我們只需選擇一個合適的電阻值就能得到需要的放大倍數,其輸出為Vout=Vin×(49.4KΩ/Rg+1)+Vref;其中Vin為傳感器的輸出信號,Rg為外接量程電阻,我們通過調節Vin的大小,得到傳感器的零點輸出,調節Rg的大小得到傳感器的滿度輸出。

          薄膜壓力傳感器采用LM117作為供電電源,LM117具有以下特點:

          a. 該器件乃符合美軍標標準生產的集成電路,產品質量有保證,并且芯片體積?。═O-39);b. 該器件的輸出電壓可以任意調整,使用方便,并且具有輸出短路保護的功能;c. 該器件的紋波抑制比達到80dB,能夠輸出穩定的電壓;并且在-55℃~125℃范圍內,其輸出電壓變化在±0.5%,有利于傳感器供電。

          對薄膜壓力傳感器的電路采取的抗電磁干擾措施如下:

          a. 在電源輸出端采取LC濾波處理,保證了電源能夠穩定工作;b. 在輸出端采取了RLC低通濾波處理,截止頻率為10K。c. 將電路放置在密封金屬外殼內,然后采用屏蔽電纜出線,使電路能夠禁受輻射干擾。本文源自澤天傳感,版權所有,轉載請保留。

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