一種適用于ICP傳感器的精密恒流源制造技術

一種適用于ＩＣＰ傳感器的精密恒流源，其特征是，單片集成穩流芯片與可變電阻連接，為負載提供恒定的電流，并通過改變可變電阻的阻值改變輸出電流值。（*該技術在2013年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種電源設備，更具體的說，是涉及一種適用于ICP(Integrated CircuitPiezoelectric)傳感器的精密恒流源設備。
技術介紹
在復雜機械系統狀態識別和故障診斷中，數據采集及動態測試系統是其中的重要環節。首先必須對系統中的一些振動、噪聲等模擬信號進行采集，然后轉換成數字量，由計算機進行存儲、處理、顯示或打印。以測量振動信號為例，振動信號通過加速度傳感器獲取送到模擬輸入信號調理模塊，通過調理模塊把振動信號調理成標準電壓信號(±5V)，再送到A/D采集電路中將其轉換成數字量信號，然后由計算機進行處理，最后進行標度變換，即將數字量轉換為振動的工程單位(EU)。目前，一般測量振動信號用壓電式加速度傳感器，但是這種加速度傳感器必須通過電荷放大器為其供電，并將其信號放大、調理成標準信號。由于這種連接方式對導線的阻抗以及其晃動等要求很苛刻，而且很容易受現場干擾，故現在有采用ICP傳感器的趨勢。ICP(Integrated CircuitPiezoelectric)是一種新型的加速度傳感器，它采用現代集成電路技術將傳統的電荷放大器置于傳感器中，所有高阻抗電路都密封在傳感器內，并以低阻抗電壓方式輸出，輸出電壓幅值與加速度成正比。ICP傳感器的優點在于1、聯結電荷放大器，使用方便、靈活、特別適用于現場測試及在線監測。2、精度高，不易受現場干擾，由于ICP傳感器輸出的就是放大的信號，所以干擾對其影響小，信噪比高，即使在惡劣的工廠環境下，ICP傳感器也可以利用普通的同軸電纜對電壓信號進行遠距離的傳輸。故ICP傳感器被廣泛應用，但其需要恒流源為其供電。國外公司為其配套的恒流源，由于結構復雜，部件成本較高，價格非常昂貴。限制了ICP加速度傳感器的推廣和應用。
技術實現思路
本技術是為了克服現有技術中的不足之處，提供一種結構簡單，價格低，能向負載提供恒定的輸出電流，適用于ICP傳感器的精密恒流源。本技術通過下述技術方案實現一種適用于ICP傳感器的精密恒流源，單片集成穩流芯片與可變電阻連接，為負載提供恒定的電流，并通過改變可變電阻的阻值改變輸出電流值。所述單片集成穩流芯片為單片集成三端可調電流源。本技術具有下述有益效果1.本技術提供了一種適用于ICP加速度傳感器的精密恒流源，可以為各種ICP加速度傳感器供電，使ICP傳感器的輸出信號能被A/D采集電路獲取。2.本技術結構簡單，價格低廉，能在各種使用條件變化的情況下使輸出電流保持穩定。附圖說明圖1為恒流源電路連接框圖；圖2為本技術恒流源電路示意圖；圖3為本技術恒流源電路的示意圖及其理想輸出特性。具體實施方式以下結合附圖對本技術作進一步說明。ICP傳感器的輸出信號不能直接被A/D采集電路獲取，必須經恒流源電路為其供電，并將其信號調理成標準信號(如±5V)。恒流源電路連接框圖如圖1所示，電源輸出的電流經恒流源電路輸出的是恒定的電流，之后提供給ICP傳感器。本技術恒流源電路示意圖如圖2所示，單片集成穩流芯片1的R端和U-之間連接可變電阻RSET，構成不用獨立電源的兩端理想電流浮置源，即用單片集成穩流芯片組成恒流源，為提供恒定的電流，并通過改變可變電阻的阻值改變輸出電流值。單片集成穩流芯片應為單片集成三端可調電流源構成恒流源，單片集成穩流芯片中設置有雙極型晶體管和結型場效應管，可以采用LM334。實際使用時，將上述恒流源與ICP傳感器等負載連接，通過改變可變電阻RSET可改變恒流源的電流值，并有Iset＝67.7mV/Rset，選擇不同的RSET可使恒流從1uA到10mA連續可調。其工作電壓可從1V∽30V，典型電壓為+24V，工作溫度為0℃∽+70℃。本技術恒流源電路的示意圖及其理想輸出特性如圖3所示，恒流源電路能在各種使用條件變化的情況下使輸出電流IO保持穩定。這些使用條件主要有負載電阻RL、輸入電壓VI及環境溫度T的變化。當負載電阻RL及相應的負載端電壓UO變化時，負載電流IO應保持恒定，同樣，當輸入電壓UI及環境溫度T變化時IO也不受影響。盡管參照實施例對所公開的涉及一種適用于ICP傳感器的精密恒流源進行了特別描述，本領域技術人員將能理解，在不偏離本技術的范圍和精神的情況下，可以對它進行形式和細節的種種顯而易見的修改。因此，以上描述的實施例是說明性的而不是限制性的，在不脫離本技術的精神和范圍的情況下，所有的變化和修改都在本技術的范圍之內。權利要求1.一種適用于ICP傳感器的精密恒流源，其特征是，單片集成穩流芯片與可變電阻連接，為負載提供恒定的電流，并通過改變可變電阻的阻值改變輸出電流值。2.根據權利要求1所述的適用于ICP傳感器的精密恒流源，其特征是，所述單片集成穩流芯片為單片集成三端可調電流源。專利摘要本技術公開了一種適用于ICP傳感器的精密恒流源，旨在提供一種為各種ICP加速度傳感器供電，使ICP傳感器的輸出信號能被A/D采集電路獲取，而且結構簡單，價格低廉的適用于ICP傳感器的精密恒流源。一種適用于ICP傳感器的精密恒流源，單片集成穩流芯片與可變電阻連接。實際使用時，將上述恒流源與ICP傳感器等負載連接，通過改變可變電阻R文檔編號G05F1/10GK2665772SQ200320112400公開日2004年12月22日 申請日期2003年11月27日 優先權日2003年11月27日專利技術者尚志武, 王炳強, 李承基 申請人:天津三星電子有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：尚志武，王炳強，李承基，
申請(專利權)人：天津三星電子有限公司，
類型：實用新型
國別省市：