汽車壓力傳感器及其電路設(shè)計

圖3 氣壓與輸出關(guān)系曲線

3.輪胎氣壓測量及電路設(shè)計

下面以測量輪胎氣壓為例詳細(xì)闡述氣壓傳感器在汽車輪胎方面的應(yīng)用。此種設(shè)計可做成一種便攜式的裝置，測量時將氣壓傳感器的表置于輪胎氣門嘴上，這時胎壓作用于傳感器的膜片上， 通過壓阻效應(yīng)和系列變換輸出微弱的電壓信號，將電壓信號進(jìn)行相應(yīng)處理顯示電壓值。由此可知不同的氣壓對應(yīng)著不同的電壓值，即氣壓值和電壓值是一一對應(yīng)的，從而間接測量了氣壓值。胎壓測量電路方框圖如圖4所示。

圖4胎壓測量電路方框圖

3.1 氣壓值和電壓值的相互轉(zhuǎn)換

任何一種型號的輪胎都有其標(biāo)準(zhǔn)氣壓， 某型號輪胎標(biāo)準(zhǔn)氣壓為P0壓超過P1高壓，而低于P2為低壓。那么標(biāo)準(zhǔn)氣壓！, 經(jīng)過此種裝置顯示為一定的電壓值V0壓為P1高壓時則顯示V1,而達(dá)到低壓狀態(tài)P2時則顯示V2,氣壓的強(qiáng)弱通過此種裝置體現(xiàn)在電壓值上，當(dāng)電壓值在V1-V2范圍內(nèi)變化時，則氣壓是符合標(biāo)準(zhǔn)的。若電壓值高于V1則為高壓狀態(tài)，低于V2則為低壓狀態(tài)，那么此時應(yīng)采取一系列措施改變輪胎氣壓值在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，從而起到保護(hù)輪胎的效果。

3.2 電壓信號放大電路

我們選用的高精度低噪聲儀用放大器AD620,可以用在傳感器輸出信號小的放大器中，如光電池傳感器、應(yīng)變片傳感器以及壓力傳感器等。由于它具有低噪聲、增益精度高、增益溫度系數(shù)小和高線性度等優(yōu)良性能。用于此系統(tǒng)中是非常理想的。AD620是一種只用一個外部電阻就能設(shè)置放大倍數(shù)為1-1000的儀表放大器，具有良好的直流性能和交流性能，AD620的體積小、功耗低成為應(yīng)用在壓力傳感器中的重要因素，傳感器信號放大電路如圖5所示。