專利名稱：電阻應(yīng)變式傳感器供電電路及電壓控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采用電阻應(yīng)變式傳感器進(jìn)行測量的電阻應(yīng)變式傳感器 供電電路及電壓控制方法，屬應(yīng)用橋式傳感器測量電路制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電阻應(yīng)變式傳感器是將被測物理量的變化轉(zhuǎn)換成電阻值的變化,再經(jīng)相 應(yīng)的測量電路而最后實(shí)現(xiàn)測量被測量物理量變化的裝置，廣泛應(yīng)用于測量壓 力、溫度、加速度、位移等信號的變化。在電阻應(yīng)變傳感器中常用的是橋式
測量電路。橋式測量電路有四個(gè)電阻，電橋的一個(gè)對角線接入工作電壓E，
另一個(gè)對角線為輸出電壓Udb。其特點(diǎn)是當(dāng)四個(gè)橋臂電阻達(dá)到相應(yīng)的關(guān)系時(shí)， 電橋輸出為零，否則就有電壓輸出，所以通過電橋能夠精確地測量微小的電
阻變化，常用測量電橋如圖3所示。它由電阻應(yīng)變片電阻&、 R2、 R3、 R4組成測 量電橋，測量電橋的電源由穩(wěn)壓電源E供給。電阻R1、 R2、 R3或R4中的任何一 個(gè)或多個(gè)電阻，受到外部的影響(比如重量、位移等)，電阻阻值的發(fā)生改變， 電阻不同，電橋不平衡程度不同，電橋輸出電壓Udb也不同?，F(xiàn)有的測量電路 采用系統(tǒng)電源為傳感器供電，也就是供給電橋的電源是由系統(tǒng)電源直接加在 橋臂E上的，由于傳感器作為電阻會消耗一定的功耗，由于測量電路的功耗是 由電源E和電阻Ri、 R2、 R3、 R4的值決定的，從而限制了在一些低功耗場合的 應(yīng)用
發(fā)明內(nèi)容
設(shè)計(jì)目的避免背景技術(shù)中的不足之處，設(shè)計(jì)一種降低電阻應(yīng)變式傳感 器測量電路的功耗，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，解決了現(xiàn)有傳感器的電源直接供電、 功耗不可控制的電阻應(yīng)變式傳感器供電電路及電壓控制方法。
設(shè)計(jì)方案為了實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的，發(fā)明在電路結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上，電阻式 應(yīng)變傳感器的供電端和接地端與可控電源器的電源輸出端和接地端并接，是 本發(fā)明的主要技術(shù)特點(diǎn)。這樣做的目的在于通過控制傳感器電橋供電端， 可以降低電阻應(yīng)變式傳感器測量電路功耗，達(dá)到很好的節(jié)能效果。假設(shè)傳感 器電橋電阻為Rx，原來的電橋部分消耗功耗為E'i/Rx。采用控制傳感器電 橋的供電方式，可控電源提供電壓為E/2，且關(guān)斷電源輸出時(shí)，電橋部分沒有 功耗消耗；打開電源輸出時(shí)，電橋部分消耗功耗為(E/2) 一i/Rx。關(guān)斷和打 開電源的占空比為2:1，那么系統(tǒng)消耗的功耗就僅為原來的1/12。由此可見， 只要根據(jù)實(shí)際需要控制電源供電電壓和定時(shí)輸出，就可以有效降低功耗。
技術(shù)方案1:電阻應(yīng)變式傳感器供電電路，包括傳感器，以及與傳感器
電橋連接的電源，電阻式應(yīng)變傳感器的供電端和接地端與可控電源器的電源 輸出端和接地端并接。
技術(shù)方案2:電阻應(yīng)變式傳感器供電電路電壓的控制方法，電阻式應(yīng)變 傳感器的工作電壓由可控電源對系統(tǒng)電源進(jìn)行穩(wěn)壓后提供、由可控電源進(jìn)行 關(guān)斷控制。
本發(fā)明與背景技術(shù)相比，提供了一種電阻應(yīng)變式傳感器的供電電路，降 低了其在各種應(yīng)用中的功耗，提高了供電電源使用壽命，降低了系統(tǒng)運(yùn)行和 維護(hù)成本。


圖1是本發(fā)明的采用低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)供電電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是是本發(fā)明的采用具有打開和關(guān)斷電源供電功能的電子器件或電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是對當(dāng)圖2采用10 口來控制低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)的具體舉例。
圖4是常用測量電橋的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l:參照附圖1和2。電阻應(yīng)變式傳感器供電電路，包括傳感器， 以及與傳感器電橋連接的電源，電阻式應(yīng)變傳感器的供電端和接地端與可控 電源器的電源輸出端和接地端并接；所述的可控電源器是指低壓差線性穩(wěn)壓 器，或具有打開和關(guān)斷電源供電功能的電子器件或電路。
實(shí)施例2:在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，電阻應(yīng)變式傳感器供電電路電壓的控 制方法，電阻式應(yīng)變傳感器的工作電壓由可控電源對系統(tǒng)電源進(jìn)行穩(wěn)壓后提 供、由可控電源進(jìn)行關(guān)斷控制。
實(shí)施例3:參照附圖2和3。在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，對圖2做一個(gè)具體舉 例，采用IO口來控制低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)的供電電路。
需要理解到的是上述實(shí)施例雖然對本發(fā)明作了比較詳細(xì)的說明，但是 這些說明，只是對本發(fā)明設(shè)計(jì)思路的簡單說明，而不是對本發(fā)明的限制，任 何不超出本發(fā)明設(shè)計(jì)思路內(nèi)的組合、增加或修改，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種電阻應(yīng)變式傳感器供電電路，包括傳感器，以及與傳感器電橋連接的電源，其特征是電阻式應(yīng)變傳感器的供電端和接地端與可控電源器的電源輸出端和接地端并接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電阻應(yīng)變式傳感器供電電路，其特征是所述的可 控電源器是指低壓差線性穩(wěn)壓器，或具有打開和關(guān)斷電源供電功能的電子器 件或電路。
3、 一種電阻應(yīng)變式傳感器供電電路電壓的控制方法，其特征是電阻式應(yīng)變 傳感器的工作電壓由可控電源對系統(tǒng)電源進(jìn)行穩(wěn)壓后提供、由可控電源進(jìn)行 關(guān)斷控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采用電阻應(yīng)變式傳感器進(jìn)行測量的電阻應(yīng)變式傳感器供電電路及電壓控制方法，包括傳感器，以及與傳感器電橋連接的電源，電阻式應(yīng)變傳感器的供電端和接地端與可控電源器的電源輸出端和接地端并接。提供了一種電阻應(yīng)變式傳感器的供電電路，降低了其在各種應(yīng)用中的功耗，提高了供電電源使用壽命，降低了系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)成本。
文檔編號G01D5/12GK101430213SQ20081012203
公開日2009年5月13日 申請日期2008年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月30日
發(fā)明者平紅光, 靈 賈 申請人:浙江先芯科技有限公司