采用单电流源电流分流器的电阻温度检测的制作方法

文档序号:11934755阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于测量电阻温度检测器(RTD)的设备,包括:

电流分流器,其与电流源相连接,所述电流分流器从所述电流源接收源电流并且提供第一电流路径上的第一电流和第二电流路径上的第二电流,

其中,所述第一电流和所述第二电流由所述电流分流器调节,并且所述第一电流路径和所述第二电流路径与所述RTD相连接。

2. 如权利要求1所述的设备,还包括:

第一电阻器,其与所述第一电流路径相连接并且与所述RTD的第一端相连接;以及

第二电阻器,其与所述第二电流路径相连接并且与所述RTD的第二端相连接。

3.如权利要求1所述的设备,其中所述电流分流器从外部源接收控制信号用于所述电流分流器。

4.如权利要求2所述的设备,其中所述电流分流器还包括:

第三电阻器,其与所述电流源相连接;

第一晶体管,其与所述第三电阻器和所述第一电阻器相连接,并且由来自所述外部源的所述控制信号控制;

第四电阻器,其与所述电流源相连接;

第二晶体管,其与所述第四电阻器和所述第二电阻器相连接;以及

运算放大器,其与所述第三电阻器相连接并且与所述第四电阻器相连接,且将输出电压输出以便控制所述第二晶体管。

5. 如权利要求4所述的设备,其中所述电流分流器还包括:

第一二极管,其与所述第一晶体管和所述第一电阻器相连接;以及

第二二极管,其与所述第二晶体管和所述第二电阻器相连接,

其中,所述第一电流路径包括所述第三电阻器、所述第一晶体管和所述第一二极管,并且所述第二电流路径包括所述第四电阻器、所述第二晶体管和所述第二二极管。

6.如权利要求4所述的设备,其中所述第一晶体管工作在饱和区中。

7.如权利要求4所述的设备,其中所述第二晶体管工作在欧姆区中。

8.如权利要求4所述的设备,其中所述电流分流器还包括与所述运算放大器的输入相连接的两个偏压电阻器。

9. 如权利要求1所述的设备,其中所述电流分流器还包括:

第一开关,其与所述第一电流路径相连接并且与所述RTD的第一端相连接;以及

第二开关,其与所述第二电流路径相连接并且与所述RTD的第二端相连接,

其中,所述第一开关和所述第二开关交替工作。

10.如权利要求9所述的设备,其中所述电流分流器还包括反相器,其接收所述控制信号并向所述第二开关提供反控制信号。

11.如权利要求1所述的设备,其中所述电流分流器还包括:

第三电阻器,其与所述电流源相连接;

第四电阻器,其与所述电流源相连接;

第二晶体管,其与所述第四电阻器和所述第二电阻器相连接;以及

运算放大器,其与所述第三电阻器相连接并且与所述第四电阻器相连接,且将输出电压输出以便控制所述第二晶体管。

12. 如权利要求11所述的设备,其中所述电流分流器还包括:

第一二极管,其与所述第一电阻器和所述第三电阻器相连接;以及

第二二极管,其与所述第二晶体管和所述第二电阻器相连接,

其中所述第一电流路径包括所述第三电阻器和所述第一二极管,并且所述第二电流路径包括所述第四电阻器、所述第二晶体管和所述第二二极管。

13.如权利要求11所述的设备,其中所述第二晶体管工作在欧姆区中。

14.如权利要求1所述的设备,其中所述电流分流器还包括:

第一开关,其与所述电流源相连接;

第二开关,其与所述电流源相连接;

输入,其用于接收所述控制信号;以及

反相器,其用于接收所述控制信号并向所述第二开关输出反控制信号,

其中,所述控制开关控制所述第一开关,并且所述反控制信号控制所述第二开关。

15. 如权利要求14所述的设备,其中所述电流分流器还包括:

第一二极管,其与所述第一开关和所述第一电阻器相连接;以及

第二二极管,其与所述第二开关和所述第二电阻器相连接,

其中所述第一电流路径包括所述第一开关和所述第一二极管,并且所述第二电流路径包括所述第二开关和所述第二电阻器。

16.一种用于测量电阻器热装置(RTD)的方法,包括以下步骤:

通过电流分流器接收源电流;

通过所述电流分流器生成第一电流和第二电流;

通过所述电流分流器调节所述第一电流和所述第二电流;

测量所述第一电流;以及

测量跨所述RTD的电压。

17. 如权利要求16所述的方法,还包括以下步骤:

基于所测量的电压确定所述RTD的电阻;以及

基于所述RTD的所述电阻获得所述RTD的温度。

18.如权利要求16所述的方法,还包括从外部源接收第一控制信号用于开启所述电流分流器的步骤。

19.如权利要求16所述的方法,其中调节所述第一电流和所述第二电流的步骤还包括以下步骤:

开启第一电流开关;

测量所述第一电流和所述第二电流之间的差;

基于所测量的所述差生成第二控制电压;以及

采用所述第二控制电压来控制第二电流开关。

20.如权利要求16所述的方法,还包括以下步骤:

关闭第一电流开关;

测量所述第一电流与所述第二电流之间的差;

基于所测量的所述差生成第二控制电压;以及

采用所述第二控制电压来关闭第二电流开关。

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