專利名稱:稱重傳感器前置放大電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
該實用新型涉及-一種稱重傳感器前置放大電路,屬于稱重傳感器技術(shù) 領(lǐng)域。
背景技術(shù):
電阻應(yīng)片變式稱重傳感器可簡化惠斯頓電橋,傳感器承受一定的載荷 時,電阻的阻值將發(fā)生對稱偏移,當(dāng)給傳感器通電后,傳感器的輸出信號 將與所加的載荷成比例,將重量值變?yōu)榭蓽y量的模擬信號,模擬信號經(jīng)放
大器、低通濾波器、A/D轉(zhuǎn)換電路及CPU處理后,發(fā)出稱重數(shù)據(jù)。由于電 網(wǎng)串入、地電位差等形成共模干擾是信號,以及由空間電磁場在信號間耦 合感應(yīng)及由不平衡電路轉(zhuǎn)換共模干擾所形成的電壓,使共模干擾的信號和 差模干擾的信號均會通過輸入信號和輸出信號串入,而直接影響測量與控 制精度。另外由雷電襲擊瞬間帶來的浪涌電壓,很容易造成稱重設(shè)備不能 正常工作,乃至損壞。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種電路結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低,較好的抑 制共模和差模干擾信號,具有浪涌保護功能的稱重傳感器前置放大電路。
本實用新型的技術(shù)方案是 一種稱重傳感器前置放大電路,其特征在 于包括由電阻R1 R4構(gòu)成的惠斯頓電橋、低通濾波電路和集成放大芯 片IC,惠斯頓電橋的正負激勵輸入端分別串接有二極管D01和D02;所述 的低通濾波電路由電阻R01、R02、電感L01、L02以及電容C01、C02和C03
構(gòu)成的L-n無源低通濾波電路,惠斯頓電橋的正信號輸出端與集成放大芯
片IC的反向輸入端串接電阻R01和電感L01,惠斯頓電橋的負信號輸出端 與集成放大芯片IC的正向輸入端串接電阻R02和電感L02,且電感L01 和電感L02的前后兩端分別跨接有電容C01和電容C02與C03構(gòu)成的串聯(lián) 支路,電容C02與C03的接點接地,瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1 —端接在 集成放大芯片工C的正電源輸入端與二極管DOl的負端之間、另一端接地; 瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS2的一端接集成放大芯片IC的負電源輸入端與 二極管D02的正端之間、另一端接地,集成放大芯片IC的反向輸入端和
3正向輸出端并接有電阻R05和電容COll。
本實用新型在惠斯頓電橋與集成放大芯片IC之間增加了 L-n無源低 通濾波電路,通過該低通濾波電路中的電感L01和L02,對共模干擾信號 進行抑制,同時通過該低通濾波器,還可抑制信號輸入或信號輸出線上存 在的差模干擾信號,減少共模和差模的干擾信號,從而保護放大器對傳感 器毫伏信號高質(zhì)量的線性放大。本實用新型在惠斯頓電橋的正負激勵輸入 端分別串接有二極管DOl和D02;利用二極管正向電壓導(dǎo)通時,在遇到反 向電壓時,防止反向擊穿,對輸入信號起到一個保護作用。本實用新型在 惠斯頓電橋的正負信號輸入端和集成放大芯片IC的正負電源輸入端分別 接有瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1和TVS2,該瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1 和TVS2起到分流、箝位作用,有效降低由于雷電、電路中開關(guān)通斷時所 產(chǎn)生的高壓脈沖,避免雷電、高壓脈沖損壞稱重設(shè)備,而起到保護作用。 本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單,具有制造成本低的特點。以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步的詳細描述。
圖1是本實用新型的電原理圖。
具體實施方式
見圖1所示,本實用新型的稱重傳感器前置放大電路,包括由電阻R1 R4構(gòu)成的惠斯頓電橋、低通濾波電路和集成放大芯片IC,惠斯頓電橋的正 負激勵輸入端分別串接有二極管D01和D02。本實用新型的低通濾波電路由 電阻ROl、 R02、電感LOl、 L02及電容C01、 C02和C03構(gòu)成的L-n無源低通 濾波電路,惠斯頓電橋的正信號輸出端與集成放大芯片IC的反向輸入端串 接電阻ROl和電感LOl,惠斯頓電橋的負信號輸出端與集成放大芯片IC的正 向輸入端串接電阻R02和電感L02,且電感L01和電感L02的前端跨接有電容 COl,電感L01和電感L02的后端接跨接有串聯(lián)的電容C02和C03,電容C02與 C03的接點接地,通過該L-n無源低通濾波電路,較好的抑制隨輸入信號
和輸出信號進來的共模和差模干擾信號。本實用新型瞬態(tài)電壓抑制二極管 TVS1—端接在集成放大芯片IC的正信號輸入端與二極管D01的負端之間, 瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1另一端接地,且集成放大芯片IC的正電源輸入端 通過并聯(lián)的電容C04和C05接地,同樣瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS2的一端接集 成放大芯片IC的負電源輸入端與二極管D02的正端之間,瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS2另一端接地,集成放大芯片IC的負信號輸入端通過并聯(lián)的電容
C06和C07接地,通過該瞬態(tài)電壓抑制二極管起到分流、箝位,并將浪涌電
壓的絕大部分能量在短時間內(nèi)直接釋放到大地,而起到保護作用。本實用 新型集成放大芯片IC的反向輸入端和正向輸出端并接有電阻R05和電容 COll,通過積分放大輸出線性信號。本實用新型集成放大芯片IC的正向輸 入端與正向輸出端之間接有低通濾波器,該低通濾波器由電阻R03、 R04、 電感L03、 L04及電容C9和C10構(gòu)成,電阻R04和電感L03串接在集成放大芯 片IC的正向輸出端與信號線之間,電阻R03和電感L04串接在集成放大芯片 IC的正向輸入端與地之間,電容C9和C10分別并接在電感L03和L04的前后 兩端,通過該低通濾波器對放大后的信號再進行濾波,將濾波后信號送至 A/D轉(zhuǎn)換電路及CPU進行處理。
權(quán)利要求1、一種稱重傳感器前置放大電路,其特征在于包括由電阻R1~R4構(gòu)成的惠斯頓電橋、低通濾波電路和集成放大芯片IC,惠斯頓電橋的正負激勵輸入端分別串接有二極管D01和D02;所述的低通濾波電路由電阻R01、R02、電感L01、L02以及電容C01、C02和C03構(gòu)成的L-П無源低通濾波電路,惠斯頓電橋的正信號輸出端與集成放大芯片IC的反向輸入端串接電阻R01和電感L01,惠斯頓電橋的負信號輸出端與集成放大芯片IC的正向輸入端串接電阻R02和電感L02,且電感L01和電感L02的前后兩端分別跨接有電容C01和電容C02與C03構(gòu)成的串聯(lián)支路,電容C02與C03的接點接地,瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1一端接在集成放大芯片IC的正電源輸入端與二極管D01的負端之間、另一端接地;瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS2的一端接集成放大芯片IC的負電源輸入端與二極管D02的正端之間、另一端接地,集成放大芯片IC的反向輸入端和正向輸出端并接有電阻R05和電容C011。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稱重傳感器前置放大電路,其特征在于所述的集成放大芯片IC的正向輸入端與正向輸出端之間還接有低通濾波器,所述的低通濾波器由電阻R03、 R04、電感L03、 L04及電容C9和C10構(gòu)成,電阻R04和電感L03串接在集成放大芯片IC的正向輸出端與信號線之間,電阻R03和電感L04串接在集成放大芯片IC的正向輸入端與地之間,且電容C9和C10分別并接在電感L03和L04的前后兩端。
專利摘要本實用新型涉及一種稱重傳感器前置放大電路,包括惠斯頓電橋、由電阻R01、R02、電感L01、L02以及電容C01、C02和C03構(gòu)成的L-Π無源低通濾波電路及集成放大芯片IC,瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS1一端接在集成放大芯片IC的正電源輸入端與二極管D01的負端之間、另一端接地;瞬態(tài)電壓抑制二極管TVS2的一端接集成放大芯片IC的負電源輸入端與二極管D02的正端之間、另一端接地。本實用新型具有電路結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低的特點,較好的抑制共模和差模干擾信號和浪涌保護功能的特點。
文檔編號G01G3/00GK201331368SQ20092003539
公開日2009年10月21日 申請日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者包建海, 亮 王 申請人:常州市常欣電子衡器有限公司