專利名稱：電阻測(cè)量電路以及包含這種測(cè)量電路的電熱裝置、電溫度計(jì)和致冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于測(cè)量電阻器的電阻值的測(cè)量電路，該電路包括電容器；第一電阻器和第二電阻器，它們可連至電容器，以對(duì)電容器充電，由此形成電容器電壓；放電裝置，用于對(duì)電容器放電；第一基準(zhǔn)電壓源，用于產(chǎn)生第一基準(zhǔn)電壓；第一比較裝置，用于將電容器電壓與第一基準(zhǔn)電壓相比較，并用于在電容器電壓超過第一基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生第一檢測(cè)信號(hào)；和時(shí)間測(cè)量裝置，用于測(cè)量第一時(shí)間間隔，此第一時(shí)間間隔是在由放電裝置對(duì)電容器放電之后至通過第一電阻器對(duì)電容器充電過程中第一檢測(cè)信號(hào)的產(chǎn)生而終止，并用于測(cè)量第二時(shí)間間隔，此第二時(shí)間間隔是在由放電裝置對(duì)電容器放電之后至通過至少第二電阻器對(duì)電容器充電過程中第一檢測(cè)信號(hào)的產(chǎn)生而終止。
本發(fā)明還涉及包括這種測(cè)量電路的電熱裝置、電溫度計(jì)和致冷裝置。
這種測(cè)量電路可從美國(guó)專利4910689中獲知。在放電之后，通過第一電阻器對(duì)電容器充電，并測(cè)量將電容器充電至電容器電壓等于第一基準(zhǔn)電壓所需的時(shí)間。此測(cè)量為第一次測(cè)量，測(cè)出的時(shí)間為第一時(shí)間間隔。隨后，將第二電阻器與第一電阻器并聯(lián)設(shè)置，并再次對(duì)電容器放電。此后，通過并聯(lián)的第一電阻器和第二電阻器對(duì)電容器再次充電，并再次測(cè)量達(dá)到第一基準(zhǔn)電壓所需的時(shí)間。此測(cè)量為第二次測(cè)量，測(cè)出的時(shí)間為第二時(shí)間間隔。第一和第二時(shí)間間隔之間的比率等于第一電阻器的電阻值與并聯(lián)的第一電阻器和第二電阻器的電阻值之間的比率。第一電阻器或第二電阻器的電阻值是已知的，它是基準(zhǔn)電阻，因此另一電阻器的阻值即要測(cè)量的未知電阻可從此比率算出。
在這種已知的測(cè)量電路中，在第二次測(cè)量過程中，第二電阻器與第一電阻器并聯(lián)設(shè)置。第一電阻器永久地連至電容器。但是，在第二次測(cè)量過程中，僅通過第二電阻器對(duì)電容器充電也是可能的。第一電阻器則在第二次測(cè)量過程中斷開。未知電阻值則可再從所測(cè)出的時(shí)間間隔的比率導(dǎo)出。
未知電阻可以為隨溫度變化的電阻，例如熱敏電阻或NTC(負(fù)溫度系數(shù))電阻。電阻測(cè)量則變?yōu)殡娮杵鞯臏囟鹊臏y(cè)量。在這種情況下，該測(cè)量電路非常適于應(yīng)用在電熱裝置、電溫度計(jì)和致冷裝置中，所述電熱裝置為例如熨斗、煮咖啡器、電水壺、深煎鍋、電烤器、電炊具(cook-top)、電烤箱、電烤架、電熱盤、室內(nèi)加熱裝置、輻射加熱器、對(duì)流(fan)加熱器、吹風(fēng)機(jī)、卷發(fā)器、烤面包器、三明治烤爐、電熱毯和類似裝置，電溫度計(jì)和致冷裝置為例如制冰機(jī)、食品加工器、冰箱、冷凍箱、空調(diào)器和類似裝置。
在電容器放電過程中，將有兩股電流流經(jīng)放電裝置。首先是放電電流，當(dāng)電容器短路時(shí)它降至零。其次是大致恒定的充電電流，其幅度在第一次測(cè)量開始時(shí)主要由第一電阻決定，而在第二次測(cè)量開始時(shí)主要由并聯(lián)的第一和第二電阻決定。由于放電裝置的有限電抗，充電電流在放電裝置兩端產(chǎn)生壓降，在第一或第二次測(cè)量開始時(shí)，如果放電裝置的放電路徑是斷開的，此壓降將作為剩余電壓留在電容器上。剩余電壓影響將電容器充電至第一基準(zhǔn)電壓所需的時(shí)間并因此影響第一和第二時(shí)間間隔的長(zhǎng)度。在第二次測(cè)量過程中，第一和第二電阻器是并聯(lián)的，因此在第二次測(cè)量開始時(shí)的充電電流比第一次測(cè)量開始時(shí)要大。所以，每次測(cè)量時(shí)電容器上的剩余電壓是不同的。另外，若未知電阻為NTC電阻，剩余電壓的這種差異還會(huì)作為溫度的函數(shù)變化。因此，這些剩余電壓會(huì)導(dǎo)致不準(zhǔn)確的測(cè)量。
本發(fā)明的目的是要提高上述的測(cè)量電路的精度。為此，本發(fā)明的特征在于，該測(cè)量電路還包括第二基準(zhǔn)電壓源，用于提供第二基準(zhǔn)電壓，此電壓介于第一基準(zhǔn)電壓和電容器剛放電之后的電容器電壓之間；第二比較裝置，用于將電容器電壓與第二基準(zhǔn)電壓相比較，并在電容器電壓超過第二基準(zhǔn)電壓時(shí)產(chǎn)生第二檢測(cè)信號(hào)；并且第一時(shí)間間隔和第二時(shí)間間隔起始于第二檢測(cè)信號(hào)的產(chǎn)生之時(shí)。
時(shí)間測(cè)量延遲至電容器電壓已充分地增大。這是由第二檢測(cè)信號(hào)指示的，在此之后才開始時(shí)間測(cè)量。結(jié)果，電容器上的剩余電壓不再起作用。
采用本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，可以顯著地減少部件數(shù)量，該實(shí)施例的特征在于，第一比較裝置和第二比較裝置合并為單一的比較器，且第一基準(zhǔn)電壓源和第二基準(zhǔn)電壓源合并為單一基準(zhǔn)電壓源，其基準(zhǔn)電壓可在第二檢測(cè)信號(hào)產(chǎn)生之后從第二基準(zhǔn)電壓置換為第一基準(zhǔn)電壓。
根據(jù)本發(fā)明，一種具有可轉(zhuǎn)換的基準(zhǔn)電壓的簡(jiǎn)單的單一基準(zhǔn)電壓源的特征在于其包括分壓器，帶有串聯(lián)結(jié)構(gòu)的第三電阻器和第四電阻器；第五電阻器；和轉(zhuǎn)換裝置，用于在第二檢測(cè)信號(hào)產(chǎn)生之前將第五電阻器與第三電阻器并聯(lián)連接，并用于在第二檢測(cè)信號(hào)產(chǎn)生之后將第五電阻器與第四電阻器并聯(lián)連接。
下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的這些和其它方面給予說明和解釋，附圖中；

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量電路的第一種電路圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量電路中產(chǎn)生的信號(hào)的一些波形；圖3示出根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量電路的第二種電路圖；圖4示出根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量電路的第三種電路圖；圖5示出包含根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量電路的電熨斗的電連接圖；圖6為包含根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量電路的電熨斗的剖視圖；圖7示出包含根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量電路的電熨斗的電路圖。
在這些圖，相同元件標(biāo)以相同參考數(shù)字。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量電路。由在節(jié)點(diǎn)10上互連的第一電阻器6和電容器8組成的串聯(lián)結(jié)構(gòu)連接于電源正極端子2與負(fù)極端子4之間，端子4被假設(shè)接地。放電開關(guān)12與電容器8并聯(lián)，并可借助第一開關(guān)信號(hào)S1打開和關(guān)閉。第二電阻器14和并聯(lián)開關(guān)16的串聯(lián)結(jié)構(gòu)與第一電阻器6并聯(lián)布置。并聯(lián)開關(guān)16可借助第二開關(guān)信號(hào)S2打開和關(guān)閉，結(jié)果是，第二電阻器14與第一電阻器6并聯(lián)連接或者不并聯(lián)連接。第一比較器18具有連至節(jié)點(diǎn)10的一個(gè)輸入端和連至第一基準(zhǔn)電壓源20的另一輸入端，第一基準(zhǔn)電壓源20產(chǎn)生第一基準(zhǔn)電壓Uref1。第一比較器18提供第一檢測(cè)信號(hào)D1，如果節(jié)點(diǎn)10處的電容器電壓Uc超過第一基準(zhǔn)電壓Urefl，信號(hào)D1的值會(huì)改變。第二比較器22也具有連至節(jié)點(diǎn)10的一個(gè)輸入端，并具有連至第二基準(zhǔn)電壓源24的另一輸入端，電壓源24產(chǎn)生第二基準(zhǔn)電壓Uref2。第二比較器22提供第二檢測(cè)信號(hào)D2，如果節(jié)點(diǎn)10處的電容器電壓Uc超過第二基準(zhǔn)電壓Uref2，信號(hào)D2的值會(huì)改變。第二基準(zhǔn)電壓Uref2的值介于第一基準(zhǔn)電壓Uref1和剩余電壓Ucr之間，電壓Ucr是在電容器8剛通過放電開關(guān)12放電之后其上存在的電壓。
檢測(cè)信號(hào)D1和D2加至微控制器(又稱微處理器)26的輸入端，在存儲(chǔ)于ROM(只讀存儲(chǔ)器)28中的程序的控制下，微控制器26提供測(cè)量電路的定時(shí)，并且還產(chǎn)生用于控制放電開關(guān)12和并聯(lián)開關(guān)16的開關(guān)信號(hào)S1和S2。微控制器26的程序包含在由檢測(cè)信號(hào)D1和D2界定的時(shí)間間隔內(nèi)統(tǒng)計(jì)時(shí)鐘脈沖(未示出)的子程序、在RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)30存儲(chǔ)計(jì)數(shù)的子程序、對(duì)計(jì)數(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算的子程序，以及根據(jù)測(cè)量電路的應(yīng)用將數(shù)學(xué)計(jì)算的結(jié)果加至例如顯示器32或數(shù)一模轉(zhuǎn)換器34上的子程序。
如果第一電阻器6的阻值是已知的，該測(cè)量電路可測(cè)量第二電阻器14的阻值，反之亦然。因此，兩電阻器中的一個(gè)用作已知的基準(zhǔn)電阻，而另一個(gè)是要測(cè)量的未知電阻。如果示知電阻是NTC(負(fù)溫度系數(shù))電阻，所進(jìn)行的電阻測(cè)量將也是這個(gè)電阻器的溫度的測(cè)量。在這種情況下，最好將此NTC電阻器設(shè)置于第二電阻器14的位置上。正如后面將更清楚地說明的那樣，電容器8被兩次充電，一次是通過第一電阻器6充電，另一次是通過第一電阻器6和第二電阻器14并聯(lián)來充電。通過將NTC電阻器設(shè)置在第二電阻器14的位置上，可保證在電阻器并聯(lián)情況下對(duì)電容器8充電的時(shí)間常數(shù)小于在電阻器不并聯(lián)情況下的時(shí)間常數(shù)。這簡(jiǎn)化了測(cè)量電路的計(jì)時(shí)。
下面參照?qǐng)D2說明該測(cè)量電路的工作原理，圖2示出一些信號(hào)波形。在瞬時(shí)t1打開放電開關(guān)12并接著進(jìn)行第一次測(cè)試。在這個(gè)瞬時(shí)的電容器電壓Uc等于第一剩余電壓Ucr1，后者是由通過放電開關(guān)12的充電電流形成的。放電開關(guān)12的內(nèi)阻是有限的，在晶體管開關(guān)情況下可為幾百歐姆。晶體管開關(guān)通常設(shè)在微控制器26中，并可能呈現(xiàn)正向電阻的顯著擴(kuò)展(Spread)。從瞬時(shí)t1起，電容器電壓Uc從第一剩余電壓Ucr1按第一時(shí)間常數(shù)τ1增大，此常數(shù)τ1是由第一電阻器6的阻值R1和電容器8的電容C決定的(圖2(a))。在瞬時(shí)t2，電容器電壓Uc達(dá)到第二基準(zhǔn)電壓Uref2的值，于是第二檢測(cè)信號(hào)D2的值改變(圖2(d))。在同一瞬時(shí)，由微控制器26開始第一時(shí)鐘脈沖計(jì)數(shù)CNT1。在瞬時(shí)t3，電容器電壓Uc達(dá)到第一基準(zhǔn)電壓Uref1的值，于是第一檢測(cè)信號(hào)D1的值改變(圖2(e))?，F(xiàn)在停止計(jì)數(shù)CNT1。時(shí)鐘脈沖CNT1的數(shù)量是對(duì)第一時(shí)間間隔的測(cè)量，此第一時(shí)間間隔dt1＝t3-t2，它是(電容電壓Uc)在通過第二基準(zhǔn)電壓Uref2和第一基準(zhǔn)電壓Uref1之間經(jīng)歷的時(shí)間。時(shí)鐘脈沖計(jì)數(shù)CNT1隨后存儲(chǔ)于RAM30中。為便于計(jì)算第一時(shí)間間隔dt1，假設(shè)Udd為電源正極端子2相對(duì)于地的電壓，τ1＝R1×C，t1＝0。那么電容器電壓Uc按下式變化Uc(t)=Ucr1+(Udd-Ucr1)(1-e-rτ1)---(1)]]>在瞬時(shí)t2的Uc(t2)＝Uref2，在瞬時(shí)t3的Uc(t3)＝Uref1。從等式(1)可導(dǎo)出下式dt1=t3-t2=-τ1ln[Udd-Uref1Udd-Uref2]---(2)]]>在瞬時(shí)t3之后，在適當(dāng)瞬時(shí)t4，電容器8響應(yīng)于第一開關(guān)信號(hào)S1的值的改變(圖2(b))而放電。稍后，在瞬時(shí)t5，并聯(lián)開關(guān)16根據(jù)第二開關(guān)信號(hào)S2(圖2(c))的指令也關(guān)閉了。放電過程產(chǎn)生的結(jié)果是，檢測(cè)信號(hào)D1和D2的值改變了。現(xiàn)在第一電阻器6和第二電阻器14是并聯(lián)的，有較大的電流流經(jīng)放電開關(guān)12，因此第二剩余電壓Ucr2也高于第一剩余電壓Ucr1。在瞬時(shí)t6，放電開關(guān)12再次打開，現(xiàn)在便開始了第二次測(cè)量。從瞬時(shí)t6開始，電容器電壓Uc從第二剩余電壓Ucr2起按第二時(shí)間常數(shù)τ2增大，第二時(shí)間常數(shù)τ2是由第一電阻器6與第二電阻器14并聯(lián)的阻值Rp和電容器8的電容C決定的(圖2(a))。在瞬時(shí)t7，電容器電壓Uc再次達(dá)到第二基準(zhǔn)電壓Uref2，于是第二檢測(cè)信號(hào)D2的值再次改變(圖2(d))。在同一瞬間，由微控制器26開始進(jìn)行第二時(shí)鐘脈沖計(jì)數(shù)CNT2。在瞬時(shí)t8，電容器電壓Uc達(dá)到第一基準(zhǔn)電壓Uref1，于是第一檢測(cè)信號(hào)D1的值再次改變(圖2(e))?，F(xiàn)有停止計(jì)數(shù)CNT2。時(shí)鐘脈沖計(jì)數(shù)CNT2是對(duì)第二時(shí)間間隔的測(cè)量，第二時(shí)間間隔dt2＝t8-t7，它是(電容器電壓Uc)在通過第二基準(zhǔn)電壓Uref2和第一基準(zhǔn)電壓Uref1之間經(jīng)歷的時(shí)間。時(shí)鐘脈沖計(jì)數(shù)CNT2隨后存儲(chǔ)于RAM30中。為便于計(jì)算第二時(shí)間間隔dt2，進(jìn)一步假設(shè)R2為第二電阻器14的阻值，t2＝Rp×C，Rp＝R1×R2/(R1＋R2)，和t6＝0。于是電容器電壓Uc按與等式(1)相同的等式變化。在瞬時(shí)t7的Uc(t7)＝Uref2，在瞬時(shí)t8的Uc(t8)＝Uref1?，F(xiàn)在從等式(1)可導(dǎo)出下式dt2=t8-t7=-τ2ln[Udd-Uref1Udd-Uref2]---(3)]]>對(duì)于給定的值R1，可由dt1和dt2之間的比率計(jì)算出電阻值R2?？梢钥闯?，此比率等于R1/R2，因此僅取決于R1值和R2值。微控制器26對(duì)計(jì)數(shù)CNT1和CNT2進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算，以計(jì)算出第二電阻器14的阻值R2。如果第二電阻器14為NTC電阻器，由此算出的值要與ROM28中的一個(gè)表相比較，并轉(zhuǎn)換成一個(gè)信號(hào)，此信號(hào)的量值表示相關(guān)NTC電阻器的溫度。如果該電路用于電溫度計(jì)中，這個(gè)溫度信號(hào)將以適宜的方式示于顯示器32上。
如圖2(a)所示，電容器8的放電過程可根據(jù)需要延長(zhǎng)。因此，開關(guān)信號(hào)S1和S2的定時(shí)可如此選擇，即保證電容器8不過早地以任意值的時(shí)間常數(shù)τ2放電。如果第二電阻器為NTC電阻器，其阻值可以從低溫時(shí)幾百千歐變?yōu)楦邷貢r(shí)的幾百歐?，F(xiàn)在將NTC電阻器設(shè)置在第二電阻器14的位置上，可保證在并聯(lián)電阻器的情況下對(duì)電容器8充電的時(shí)間常數(shù)小于電阻器不并聯(lián)情況下的時(shí)間常數(shù)。當(dāng)然，除采用帶RAM和ROM的微控制器之外，也可采用獨(dú)立的計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器、寄存器和類似裝置，來控制放電開關(guān)12和并聯(lián)開關(guān)16以及進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算。放電開關(guān)12和并聯(lián)開關(guān)16可由帶繼電器觸點(diǎn)的繼電器或晶體管開關(guān)構(gòu)成。例如，放電開關(guān)12為NMOS或NPN晶體管，并聯(lián)開關(guān)16為PMOS或PNP晶體管。
圖3示出一種簡(jiǎn)化的測(cè)量電路。第一基準(zhǔn)電壓源20和第二基準(zhǔn)電壓源24可由單一的可控電壓源36替代，電壓源36的電壓通過由第三開關(guān)信號(hào)S3控制的接口電路38轉(zhuǎn)換。圖2(f)示出此第三開關(guān)信號(hào)S3的定時(shí)。在電容器電壓Uc剛超過第二基準(zhǔn)電壓Uref2(t2，t7)之后不久，基準(zhǔn)電壓從Uref2轉(zhuǎn)換為Uref1。現(xiàn)在僅需要一個(gè)比較器40，此比較器40的一個(gè)輸入端連至節(jié)點(diǎn)10，另一輸入端則連至可控電壓源36。
在圖1所示的測(cè)量電路中，在第二次測(cè)量過程中，第二電阻器14與第一電阻器6并聯(lián)。第一電阻器6永久地連至電容器8。不過，在第二次測(cè)量過程中，也可僅通過第二電阻器14對(duì)電容器8充電。第一電阻器6則在第二次測(cè)量過程中斷開。并聯(lián)開關(guān)16則變成轉(zhuǎn)換開關(guān)，在第一次測(cè)量過程中它將第一電阻器6連至電容器8，而在第二次測(cè)量過程中它將第二電阻器14連至電容器8。這種結(jié)構(gòu)使得也能從所測(cè)出的時(shí)間間隔計(jì)算未知電阻的阻值。除并聯(lián)開關(guān)16外，這種轉(zhuǎn)換開關(guān)也可用于以下的實(shí)施例中。
圖4示出一種進(jìn)一步簡(jiǎn)化的測(cè)量電路。在這種情況下，可控電壓源36和接口電路38是由第三電阻器42、第四電阻器46和第五電阻器38(替代)構(gòu)成的，第三電阻器42連于電源負(fù)極4和節(jié)點(diǎn)44之間，第四電阻器46連于節(jié)點(diǎn)44和電源正極2之間，第五電阻器48的一端連至節(jié)點(diǎn)44，另一端可連至電源正極端子2或電源負(fù)極端子4，這是由第三開關(guān)信號(hào)控制FS3通過轉(zhuǎn)換開關(guān)4實(shí)現(xiàn)的。比較器40的輸入端連至節(jié)點(diǎn)10和44。較低的基準(zhǔn)電壓Uref2是通過將第五電阻器48與第三電阻器42并聯(lián)獲得的。較高的基準(zhǔn)電壓Uref1是通過將第五電阻器48與第四電阻器46并聯(lián)獲得的。
圖5示出用于電熱裝置例如電熨斗中的測(cè)量電路。電子元件安裝在印刷電路板52上。第二電阻器14為與底板54接觸的NTC電阻器，底板54由電熱元件56加熱。第二電阻器14連至端子58和60，電熱元件56連至印刷電路板52的端子62和64。圖6為熨斗的剖視圖，圖7示出印刷電路52的電路圖。底板54的溫度可通過連至微控制器26的輸入接口的選擇開關(guān)66設(shè)定。電熱元件56借助于繼電器68接通和斷開，繼電器68由微控制器26通過控制晶體管70驅(qū)動(dòng)。所測(cè)出的底板54的溫度要與通過選擇開關(guān)66設(shè)定的溫度相比較。如果溫度太低，繼電器68便被驅(qū)動(dòng)，結(jié)果是，電熱元件56由a.c(交流)線路供電并加熱底板54。當(dāng)達(dá)到所要求的溫度時(shí)，繼電器不再被驅(qū)動(dòng)，因此電熱元件56的供電中斷。
圖7所示的電路還適于用在具有電熱元件且?guī)в谢虿粠囟瓤刂频钠渌姛嵫b置中，例如煮咖啡器、電水壺、深煎鍋、電烤器、電炊具、電烤箱、電烤架、電熱盤、室內(nèi)加熱裝置、輻射加熱器、對(duì)流加熱器、吹風(fēng)機(jī)、卷發(fā)器、烤面包器、三明治烤爐、電熱毯和類似裝置。
如果不用電熱元件56，而是采用致冷單元72，圖7中所示的電路也可用于致冷裝置中，例如制冰機(jī)、食品加工機(jī)、冰箱、冷凍箱、空調(diào)器和類似裝置。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)量電路，用于測(cè)量電阻器的阻值，該電路包括電容器(8)；第一電阻器(6)和第二電阻器(14)，它們可連至電容器(8)，以對(duì)電容器(8)充電，從而形成電容器電壓(UC)；放電裝置(12)，用于對(duì)電容器(8)放電；第一基準(zhǔn)電壓源(20)，用于產(chǎn)生第一基準(zhǔn)電壓(Uref1)；第一比較裝置(18)，用于將電容電壓(UC)與第一基準(zhǔn)電壓(Uref1)相比較，并用于在電容器電壓(UC)超過第一基準(zhǔn)電壓(Uref1)時(shí)產(chǎn)生第一檢測(cè)信號(hào)(D1)；時(shí)間測(cè)量裝置(26-30)，用于測(cè)量第一時(shí)間間隔和第二時(shí)間間隔，第一時(shí)間間隔是指在通過放電裝置(12)對(duì)電容器(8)放電之后至在通過第一電阻器(6)對(duì)電容器(8)充電過程中第一檢測(cè)信號(hào)(D1)的產(chǎn)生而終止，第二時(shí)間間隔是指在通過放電裝置(12)對(duì)電容器(8)放電之后至在通過至少第二電阻器(14)對(duì)電容器(8)充電過程中第二檢測(cè)信號(hào)(D2)的產(chǎn)生而終止，該測(cè)量電路的特征在于還包括第二基準(zhǔn)電壓源(24)，用于提供第二基準(zhǔn)電壓(Uref2)，第二基準(zhǔn)電壓介于第一基準(zhǔn)電壓(Uref1)和電容器(8)剛放電后的電容器電壓之間；第二比較裝置(22)，用于將電容電壓(UC)與第二基準(zhǔn)電壓(Uref2)相比較，并用于在電容器電壓(UC)超過第二基準(zhǔn)電壓(Uref2)時(shí)產(chǎn)生第二檢測(cè)信號(hào)(D2)；并且第一時(shí)間間隔和第二時(shí)間間隔始于第二檢測(cè)信號(hào)(D2)的產(chǎn)生。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的測(cè)量電路，其特征在于，第一比較裝置(18)和第二比較裝置(22)集成為單一比較器(40)，第一基準(zhǔn)電壓源(20)和第二基準(zhǔn)電壓源(24)集成為單一基準(zhǔn)電壓源(36)，電壓源(36)的基準(zhǔn)電壓在第二檢測(cè)信號(hào)(D2)產(chǎn)生后可從第二基準(zhǔn)電壓(Uref2)轉(zhuǎn)換為第一基準(zhǔn)電壓(Uref1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的測(cè)量電路，其特征在于，單一基準(zhǔn)電壓源(36)包括分壓器，帶有第三電阻器(42)和第四電阻器(46)之串聯(lián)結(jié)構(gòu)；第五電阻器(48)；和轉(zhuǎn)換裝置(50)，用于在第二檢測(cè)信號(hào)(D2)產(chǎn)生之前將第五電阻器(48)與第三電阻器(42)并聯(lián)，并用于在第二檢測(cè)信號(hào)(D2)產(chǎn)生之后將第五電阻器(48)與第四電阻器(46)并連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3的測(cè)量電路，其特征在于，第二電阻器(14)為隨溫度變化的電阻器(NTC)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4的測(cè)量電路，其特征在于，放電裝置(12)和轉(zhuǎn)換裝置(16，50)為晶體管。
6.一種電熱裝置，其特征在于包括電熱元件(56)；熱敏電阻器(14)；控制裝置(26-30，70，68)，用于根據(jù)熱敏電阻器(14)的阻值控制電熱元件(56)的供電；和根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5的測(cè)量電路，其中第一電阻器(6)或第二電阻器(14)為熱敏電阻器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的電熱裝置，其特征在于它為下列裝置中的一種熨斗、煮咖啡器、電水壺、深煎鍋、電烤器、電炊具、電烤箱、電烤架、電熱盤、室內(nèi)加熱器、輻射加熱器、對(duì)流加熱器、干發(fā)器、卷發(fā)器、烤面包器、三明治烤爐、電熱毯。
8.一種電溫度計(jì)，其特征在于包括熱敏電阻器(14)；根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5的測(cè)量電路，其中第一電阻器(6)或第二電阻器(14)為熱敏電阻器(14)；用于產(chǎn)生表示熱敏電阻器(14)的阻值的電信號(hào)的裝置(26-30)；和用于根據(jù)電信號(hào)指示溫度的指示裝置(32)。
9.一種致冷裝置，其特征在于包括致冷單元(72)；熱敏電阻器(14)；控制裝置(26-30，70，68)，用于根據(jù)熱敏電阻器(14)的阻值控制致冷單元；和根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5的測(cè)量電路，其中第一電阻器(6)或第二電阻器(14)為熱敏電阻器(14)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的致冷裝置，其特征在于，它是下列裝置中的一種制冰機(jī)、食品加工機(jī)。冰箱、冷凍箱、空調(diào)器。
全文摘要
用于測(cè)量未知電阻(14)的雙斜率測(cè)量電路。在第一次測(cè)量時(shí)，測(cè)量通過基準(zhǔn)電阻器(6)將電容器(8)充電至第一基準(zhǔn)電壓(U
文檔編號(hào)G01R27/02GK1126514SQ95190267
公開日1996年7月10日 申請(qǐng)日期1995年3月24日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月5日
發(fā)明者W·林迪布姆 申請(qǐng)人:菲利浦電子有限公司