CN208000168U - 一种抗干扰的压力传感器电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抗干扰的压力传感器电路，包括电源模块、用于对压力进行检测的敏感元件、用于把由敏感元件检测到的压力信号转换成能够被后续电路进行处理的电信号的接口转换模块和用于对干扰信号进行滤除的抗干扰模块，电源模块分别与敏感元件和接口转换模块的电源输入端相连接，敏感元件的输出端连接于接口转换模块的信号输入端，抗干扰模块分别连接于接口转换模块的信号输出端及电源模块的输入端与输出端。该压力传感器电路，能够有效消除尖峰毛刺等外部干扰信号，从而保证输出信号干净，保证了后端处理的正常进行。

Description

一种抗干扰的压力传感器电路

技术领域

本实用新型涉及压力传感器技术领域，尤其是一种抗干扰的压力传感器电路。

背景技术

压力传感器广泛应用于工业控制、汽车检测的领域当中，随着技术发展，汽车安装的内部环境越趋复杂，当中存在多种不同的干扰源会对压力传感器的工作产生影响，其中电磁干扰尤其突出，该干扰会导致压力传感器在工作过程当中输出夹杂如尖峰信号等干扰信号，从而导致后端处理无法正常工作。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种抗干扰的压力传感器电路，能够有效消除尖峰毛刺等外部干扰信号，从而保证输出信号干净，保证了后端处理的正常进行。

本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：

一种抗干扰的压力传感器电路，包括电源模块、用于对压力进行检测的敏感元件、用于把由敏感元件检测到的压力信号转换成能够被后续电路进行处理的电信号的接口转换模块和用于对干扰信号进行滤除的抗干扰模块，电源模块分别与敏感元件和接口转换模块的电源输入端相连接，敏感元件的输出端连接于接口转换模块的信号输入端，抗干扰模块分别连接于接口转换模块的信号输出端及电源模块的输入端与输出端。

进一步，抗干扰模块包括用于对电源模块的输入电源进行干扰滤除的电源抗干扰电路、用于对数字参考地及模拟参考地进行隔离的参考地抗干扰电路和用于对接口转换模块的输出信号进行干扰滤除的信号抗干扰电路，电源抗干扰电路连接于电源模块的输入端，信号抗干扰电路分别连接于电源模块的输出端和接口转换模块的信号输出端，参考地抗干扰电路分别与电源模块的输出端、数字参考地和模拟参考地相连接。

进一步，电源抗干扰电路包括第一滤波电感和第一滤波电容，第一滤波电感串接于供电电源与电源模块的输入端之间，第一滤波电容连接于电源模块的输入端与模拟参考地之间。

进一步，参考地抗干扰电路包括第一隔离二极管和隔离场效应管，隔离场效应管的漏极端和源极端分别连接于数字参考地和模拟参考地，隔离场效应管的栅极端与电源模块的输出端相连接，第一隔离二极管的负极和正极分别与电源模块的输出端和模拟参考地相连接。

进一步，信号抗干扰电路包括第二隔离二极管和第三隔离二极管，第二隔离二极管的正极和负极分别与接口转换模块的信号输出端和电源模块的输出端相连接，第三隔离二极管的正极和负极分别与数字参考地和接口转换模块的信号输出端相连接。

进一步，接口转换模块的信号输出端连接有第二滤波电感和第二滤波电容，第二滤波电感串接于接口转换模块的信号输出端与后续电路之间，第二滤波电容连接于接口转换模块的信号输出端与数字参考地之间。

进一步，电源模块为稳压电源芯片。

进一步，敏感元件为压力传感元件。

进一步，接口转换模块由传感器接口芯片及其***电路构成。

本实用新型的有益效果是：一种抗干扰的压力传感器电路，电源模块分别向敏感元件和接口转换模块提供工作电源，而敏感元件则把检测到的压力信号传输到接口转换模块之中进行信号处理，从而能够向后续电路输出可被处理的电信号；由于电源模块容易产生干扰信号或者容易受到外部信号的干扰，从而容易导致敏感元件和接口转换模块的输出信号夹杂有尖峰毛刺等干扰信号，而由于抗干扰模块分别连接于接口转换模块的信号输出端及电源模块的输入端与输出端，因此抗干扰模块能够分别对输入到电源模块之中的供电电源、由电源模块输出的电源信号、供给敏感元件进行工作的电源信号和由接口转换模块输出的数据信号进行滤波处理，从而能够有效消除尖峰毛刺等外部干扰信号对数据信号的影响，使得接口转换模块能够输出干净的数据信号，从而保证后端处理的正常进行。

附图说明

下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的压力传感器电路的电路原理图。

具体实施方式

参照图1，本实用新型的一种抗干扰的压力传感器电路，包括电源模块1、用于对压力进行检测的敏感元件2、用于把由敏感元件2检测到的压力信号转换成能够被后续电路进行处理的电信号的接口转换模块3和用于对干扰信号进行滤除的抗干扰模块，电源模块1分别与敏感元件2和接口转换模块3的电源输入端相连接，敏感元件2的输出端连接于接口转换模块3的信号输入端，抗干扰模块分别连接于接口转换模块3的信号输出端及电源模块1的输入端与输出端；其中，敏感元件2为压力传感元件；接口转换模块3由传感器接口芯片及其***电路构成，传感器接口芯片的选择可以多种多样，例如其型号可以为MLX90320。具体地，电源模块1分别向敏感元件2和接口转换模块3提供工作电源，而敏感元件2则把检测到的压力信号传输到接口转换模块3之中进行信号处理，从而能够向后续电路输出可被处理的电信号；由于电源模块1容易产生干扰信号或者容易受到外部信号的干扰，从而容易导致敏感元件2和接口转换模块3的输出信号夹杂有尖峰毛刺等干扰信号，而由于抗干扰模块分别连接于接口转换模块3的信号输出端及电源模块1的输入端与输出端，因此抗干扰模块能够分别对输入到电源模块1之中的供电电源、由电源模块1输出的电源信号、供给敏感元件2进行工作的电源信号和由接口转换模块3输出的数据信号进行滤波处理，从而能够有效消除尖峰毛刺等外部干扰信号对数据信号的影响，使得接口转换模块3能够输出干净的数据信号，从而保证后端处理的正常进行。

其中，参照图1，抗干扰模块包括用于对电源模块1的输入电源进行干扰滤除的电源抗干扰电路41、用于对数字参考地及模拟参考地进行隔离的参考地抗干扰电路42和用于对接口转换模块3的输出信号进行干扰滤除的信号抗干扰电路43，电源抗干扰电路41连接于电源模块1的输入端，信号抗干扰电路43分别连接于电源模块1的输出端和接口转换模块3的信号输出端，参考地抗干扰电路42分别与电源模块1的输出端、数字参考地和模拟参考地相连接。具体地，电源抗干扰电路41能够在供电电源的源头进行干扰信号的滤除处理，使得供给电源模块1的供电电源能够干净，因此，当干净的供电电源传输到电源模块1之中进行电源的转换处理时，由电源模块1输出的电源信号也能够具有良好的干净度，从而能够在内部消除对敏感元件2及接口转换模块3的干扰影响。参考地抗干扰电路42能够把数字参考地及模拟参考地有效隔离开来，从而避免数字参考地和模拟参考地之间出现串扰的问题。信号抗干扰电路43能够在接口转换模块3的信号输出端对尖峰毛刺等干扰信号进行限制，使得干扰信号不能够进入到由接口转换模块3输出的数据信号之中，从而保证由接口转换模块3输出的数据信号能够干净无干扰。

其中，参照图1，电源抗干扰电路41包括第一滤波电感L1和第一滤波电容C6，第一滤波电感L1串接于供电电源与电源模块1的输入端之间，第一滤波电容C6连接于电源模块1的输入端与模拟参考地之间。具体地，第一滤波电感L1和第一滤波电容C6构成了一个LC滤波电路，能够有效滤除外部的干扰信号，使得进入到电源模块1之中的供电电源能够干净，从而使得由电源模块1输出的电源信号不会夹杂干扰信号，从而使得敏感元件2和接口转换模块3能够稳定准确地进行工作。

其中，参照图1，参考地抗干扰电路42包括第一隔离二极管D1和隔离场效应管Q2，隔离场效应管Q2的漏极端和源极端分别连接于数字参考地和模拟参考地，隔离场效应管Q2的栅极端与电源模块1的输出端相连接，第一隔离二极管D1的负极和正极分别与电源模块1的输出端和模拟参考地相连接。具体地，第一隔离二极管D1能够把电源模块1的输出端和模拟参考地相互隔离开来，从而避免外部干扰通过模拟参考地进入到电源信号之中对电源信号进行干扰。对于一个电子产品来说，不同参考地之间如果存在电势差，则必然会影响该电子产品的正常工作，因此，不同参考地之间必须进行共地。本实用新型的压力传感器电路之中，使用隔离场效应管Q2把数字参考地和模拟参考地进行共地，当压力传感器电路在正常工作时，隔离场效应管Q2会导通，此时，数字参考地和模拟参考地会相互共地，从而能够消除数字参考地和模拟参考地出现电势差的问题。

其中，参照图1，信号抗干扰电路43包括第二隔离二极管D2和第三隔离二极管D3，第二隔离二极管D2的正极和负极分别与接口转换模块3的信号输出端和电源模块1的输出端相连接，第三隔离二极管D3的正极和负极分别与数字参考地和接口转换模块3的信号输出端相连接。具体地，第二隔离二极管D2把电源模块1的输出端与接口转换模块3的信号输出端相互隔离开来，从而能够限制尖峰毛刺干扰到由接口转换模块3输出的数据信号之中，而第三隔离二极管D3则能够把接口转换模块3的信号输出端与数字参考地相互隔离开来，从而避免干扰信号通过数字参考地进入到由接口转换模块3输出的数据信号之中。

其中，参照图1，接口转换模块3的信号输出端连接有第二滤波电感L2和第二滤波电容C1，第二滤波电感L2串接于接口转换模块3的信号输出端与后续电路之间，第二滤波电容C1连接于接口转换模块3的信号输出端与数字参考地之间。具体地，第二滤波电感L2和第二滤波电容C1也构成了一个LC滤波网络，能够有效滤除外部进入到数据信号之中的干扰信号，从而保证了输出到后续电路的数据信号能够干净无干扰。

其中，参照图1，电源模块1为稳压电源芯片。具体地，稳压电源芯片能够输出稳定的电源，并且具有很好的纹波特性和尖脉冲抑制特性，因此，经过电源抗干扰电路41的供电电源在电源模块1的处理下，能够为敏感元件2和接口转换模块3输出稳定无干扰的电源信号，从而能够避免干扰信号的影响。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种抗干扰的压力传感器电路，其特征在于：包括电源模块(1)、用于对压力进行检测的敏感元件(2)、用于把由所述敏感元件(2)检测到的压力信号转换成能够被后续电路进行处理的电信号的接口转换模块(3)和用于对干扰信号进行滤除的抗干扰模块，所述电源模块(1)分别与所述敏感元件(2)和接口转换模块(3)的电源输入端相连接，所述敏感元件(2)的输出端连接于所述接口转换模块(3)的信号输入端，所述抗干扰模块分别连接于所述接口转换模块(3)的信号输出端及所述电源模块(1)的输入端与输出端。

2.根据权利要求1所述的一种抗干扰的压力传感器电路，其特征在于：所述抗干扰模块包括用于对所述电源模块(1)的输入电源进行干扰滤除的电源抗干扰电路(41)、用于对数字参考地及模拟参考地进行隔离的参考地抗干扰电路(42)和用于对所述接口转换模块(3)的输出信号进行干扰滤除的信号抗干扰电路(43)，所述电源抗干扰电路(41)连接于所述电源模块(1)的输入端，所述信号抗干扰电路(43)分别连接于所述电源模块(1)的输出端和所述接口转换模块(3)的信号输出端，所述参考地抗干扰电路(42)分别与所述电源模块(1)的输出端、数字参考地和模拟参考地相连接。

3.根据权利要求2所述的一种抗干扰的压力传感器电路，其特征在于：所述电源抗干扰电路(41)包括第一滤波电感(L1)和第一滤波电容(C6)，所述第一滤波电感(L1)串接于供电电源与所述电源模块(1)的输入端之间，所述第一滤波电容(C6)连接于所述电源模块(1)的输入端与模拟参考地之间。

4.根据权利要求2所述的一种抗干扰的压力传感器电路，其特征在于：所述参考地抗干扰电路(42)包括第一隔离二极管(D1)和隔离场效应管(Q2)，所述隔离场效应管(Q2)的漏极端和源极端分别连接于数字参考地和模拟参考地，所述隔离场效应管(Q2)的栅极端与所述电源模块(1)的输出端相连接，所述第一隔离二极管(D1)的负极和正极分别与所述电源模块(1)的输出端和模拟参考地相连接。

5.根据权利要求2所述的一种抗干扰的压力传感器电路，其特征在于：所述信号抗干扰电路(43)包括第二隔离二极管(D2)和第三隔离二极管(D3)，所述第二隔离二极管(D2)的正极和负极分别与所述接口转换模块(3)的信号输出端和所述电源模块(1)的输出端相连接，所述第三隔离二极管(D3)的正极和负极分别与数字参考地和所述接口转换模块(3)的信号输出端相连接。

6.根据权利要求2所述的一种抗干扰的压力传感器电路，其特征在于：所述接口转换模块(3)的信号输出端连接有第二滤波电感(L2)和第二滤波电容(C1)，所述第二滤波电感(L2)串接于所述接口转换模块(3)的信号输出端与后续电路之间，所述第二滤波电容(C1)连接于所述接口转换模块(3)的信号输出端与数字参考地之间。

7.根据权利要求1所述的一种抗干扰的压力传感器电路，其特征在于：所述电源模块(1)为稳压电源芯片。

8.根据权利要求1所述的一种抗干扰的压力传感器电路，其特征在于：所述敏感元件(2)为压力传感元件。

9.根据权利要求1所述的一种抗干扰的压力传感器电路，其特征在于：接口转换模块(3)由传感器接口芯片及其***电路构成。