本技术涉及集成电路设计与应用,特别是涉及一种用于pid传感器的驱动电路。
背景技术:
1、pid传感器(photo ionization detectors,简称pid)作为环保及工业安全领域中检测voc(volatile organic compounds,挥发性有机化合物)的专业传感器,具有体积小,响应速度快,精度高,可连续测量等优势。可以检测从极低浓度的1ppb到较高的上万ppm的voc和其它有毒气体。目前pid已广泛应用于各种有机化学品检测中,特别在灾区事故泄漏检测、事故区域确认和泄漏物确认等方面发挥着重要作用。pid传感器是依靠紫外光电离气体的原理进行气体检测的。通过将一个真空紫外光源作为电离光源将被检测气体电离成可被检测到的正负离子,检测器检测到离子化的气体电荷并将其转化为电流信号,经电路处理后,以相应的电压值来对应被测气体的浓度值。目前小型化的pid传感器被广泛地应用于以电池驱动的便携式仪表中,如何降低pid传感器的功耗,延长仪器电池的连续使用时间,在仪器的日常应用中始终具有实用价值。pid传感器主要由外壳、紫外光源、紫外光源驱动电路、检测器和处理电路构成。其中紫外光源驱动电路的功耗最大,约占了整个传感器80%的功耗。所以研制低功耗的紫外光源驱动电路成为了降低pid传感器功耗的主要途径。
2、应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种用于pid传感器的驱动电路,用于解决现有技术中pid传感器的驱动电路功耗过高的问题。
2、为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种用于pid传感器的驱动电路,所述用于pid传感器的驱动电路至少包括:控制模块及振荡模块,其中:
3、所述控制模块基于参数配置以自动生成高低电平交替切换的控制信号;
4、所述振荡模块的输入端与所述控制模块的输出端连接,所述振荡模块基于所述控制信号生成对应的驱动信号,所述驱动信号驱动pid传感器中的紫外光源以进行周期性工作。
5、可选地,所述用于pid传感器的驱动电路还包括电源模块,所述电源模块连接于所述控制模块的输出端与所述振荡模块的输入端之间,所述电源模块通过对所述驱动信号的波纹抑制操作,进而使所述驱动信号对pid传感器中的紫外光源进行驱动。
6、可选地,所述电源模块包括dc-dc转换电路、低压差稳压电路。
7、可选地,所述控制模块包括控制单元,其中,所述控制单元的输出端与所述电源模块的使能端或所述振荡模块的输入端连接,其中,当所述用于pid传感器的驱动电路不包括电源模块时,所述控制单元的输出端与所述振荡模块的输入端连接;当所述用于pid传感器的驱动电路包括电源模块时,所述控制单元的输出端与所述电源模块的使能端连接。
8、可选地,所述控制模块还包括控制单元及第一pmos管,其中:所述第一pmos管的源极与工作电压连接,所述第一pmos管的栅极与所述控制单元的输出端连接,所述第一pmos管的漏极与所述电源模块的输入端或所述振荡模块的输入端连接,其中,当所述用于pid传感器的驱动电路不包括电源模块时,所述第一pmos管的漏极与所述振荡模块的输入端连接;当所述用于pid传感器的驱动电路包括电源模块时,所述第一pmos管的漏极与所述电源模块的输入端连接。
9、可选地,所述控制模块还包括控制单元及第一nmos管,其中:所述第一nmos管的栅极与所述控制单元的输出端连接,所述第一nmos管的源极与参考地连接,所述第一nmos管的漏极与所述电源模块的接地端或所述振荡模块的接地端连接,其中,当所述用于pid传感器的驱动电路不包括电源模块时,所述第一nmos管的漏极与所述振荡模块的接地端连接;当所述用于pid传感器的驱动电路包括电源模块时,所述第一nmos管的漏极与所述电源模块的接地端连接。
10、可选地,所述控制单元包括:555定时器、第一电阻、第二电阻、第一电容及第二电容,其中:所述555定时器的供电端与工作电压连接,所述555定时器的接地端与参考地连接,所述555定时器的触发端与阈值端连接;所述第一电阻连接于所述555定时器的供电端与所述555定时器的放电端之间;所述第二电阻连接于所述555定时器的放电端与所述555定时器的阈值端之间;所述第一电容连接于参考地与所述555定时器的阈值端之间;所述第二电容连接于参考地与所述555定时器的供电端之间。
11、如上所述,本实用新型的一种用于pid传感器的驱动电路,具有以下有益效果:
12、本实用新型的用于pid传感器的驱动电路,通过控制模块自动生成控制信号,进而使pid传感器中的紫外光源进行周期性工作,使驱动电路不会宕机,最大限度地降低驱动电路的功耗,可靠性高。
1.一种用于pid传感器的驱动电路,其特征在于,所述用于pid传感器的驱动电路至少包括:控制模块及振荡模块,其中:
2.根据权利要求1所述的用于pid传感器的驱动电路,其特征在于:所述用于pid传感器的驱动电路还包括电源模块,所述电源模块连接于所述控制模块的输出端与所述振荡模块的输入端之间,所述电源模块通过对所述驱动信号作进一步的稳压操作,进而使所述驱动信号对pid传感器中的紫外光源进行驱动。
3.根据权利要求2所述的用于pid传感器的驱动电路,其特征在于:所述电源模块包括dc-dc转换电路、低压差稳压电路。
4.根据权利要求2所述的用于pid传感器的驱动电路,其特征在于:所述控制模块包括控制单元,其中,所述控制单元的输出端与所述电源模块的使能端或所述振荡模块的输入端连接,其中,当所述用于pid传感器的驱动电路不包括电源模块时,所述控制单元的输出端与所述振荡模块的输入端连接;当所述用于pid传感器的驱动电路包括电源模块时,所述控制单元的输出端与所述电源模块的使能端连接。
5.根据权利要求2所述的用于pid传感器的驱动电路,其特征在于:所述控制模块还包括控制单元及第一pmos管,其中:所述第一pmos管的源极与工作电压连接,所述第一pmos管的栅极与所述控制单元的输出端连接,所述第一pmos管的漏极与所述电源模块的输入端或所述振荡模块的输入端连接,其中,当所述用于pid传感器的驱动电路不包括电源模块时,所述第一pmos管的漏极与所述振荡模块的输入端连接;当所述用于pid传感器的驱动电路包括电源模块时,所述第一pmos管的漏极与所述电源模块的输入端连接。
6.根据权利要求2所述的用于pid传感器的驱动电路,其特征在于:所述控制模块还包括控制单元及第一nmos管,其中:所述第一nmos管的栅极与所述控制单元的输出端连接,所述第一nmos管的源极与参考地连接,所述第一nmos管的漏极与所述电源模块的接地端或所述振荡模块的接地端连接,其中,当所述用于pid传感器的驱动电路不包括电源模块时,所述第一nmos管的漏极与所述振荡模块的接地端连接;当所述用于pid传感器的驱动电路包括电源模块时,所述第一nmos管的漏极与所述电源模块的接地端连接。
7.根据权利要求4或权利要求5或权利要求6所述的用于pid传感器的驱动电路,其特征在于:所述控制单元包括:555定时器、第一电阻、第二电阻、第一电容及第二电容,其中:所述555定时器的供电端与工作电压连接,所述555定时器的接地端与参考地连接,所述555定时器的触发端与阈值端连接;所述第一电阻连接于所述555定时器的供电端与所述555定时器的放电端之间;所述第二电阻连接于所述555定时器的放电端与所述555定时器的阈值端之间;所述第一电容连接于参考地与所述555定时器的阈值端之间;所述第二电容连接于参考地与所述555定时器的供电端之间。