驱动应变桥传感器的信号调理I
npn晶体管的发射结电压(VBE)具有较大的温度系数,但它所造成的影响可以通过反馈至U1的环路进行校准。低温时,VBE电压较大,最大桥电压限制在:
VBRIDGEMAX=VDD-VT2SAT-VBE
和VBE温度元件一样,TNPN的增益也需要温度校准,可以用控制反馈回路补偿它的影响。
为低阻抗桥提供足够驱动电流的另一种方法是增加一个小的外部电阻与T2并联(图8中的RSUPP)。RSUPP值保证桥电压略小于所希望的值(对于5.0V VDD为3.0V)。而T2提供升高桥电压到希望值所需的额外电流。因为处于关闭状态的T2所提供的电流最小,所以,RSUPP值应该是适合最低桥电压的要求。T2的最大电流(在4.0V VBDR为2mA)决定所允许的最大桥电压调节。此电路对于具有相当低温度系数灵敏度(TCS)、不需要明显桥电压调节的桥传感器是有用的。
由RSUPP温度系数所引起的灵敏度影响由U1的反馈调节补偿。在设计电路时,为保证一个足够的驱动电流容限,必须考虑RSUPP的最大和最小功率。
MAX1452灵活的桥激励方法为用户提供了相当大的设计自由度。本文集中讨论了带和不带电流激励的电压驱动情况,它还可以实现很多其他桥驱动配置。其他设计考虑包括控制回路用外部温度传感器,将输出信号馈入此回路实现传感器线性化(即测量参量的线性化)。
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