專利名稱：熱敏電阻測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)試裝置，特別是一種熱敏電阻測(cè)試裝置。
背景技術(shù)：
熱敏電阻是敏感元件的一類，按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC) 和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC)。熱敏電阻的典型特點(diǎn)是對(duì)溫度敏感，不同的溫度下表現(xiàn)出不同的電阻值。正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC)在溫度越高時(shí)電阻值越大，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻 (NTC)在溫度越高時(shí)電阻值越低，它們同屬于半導(dǎo)體器件?，F(xiàn)有的熱敏電阻的種類越來(lái)越多，各種熱敏電阻的電阻值隨溫度變化的特性曲線不盡相同，傳統(tǒng)的測(cè)試裝置一般是利用專用的測(cè)試設(shè)備對(duì)熱敏電阻進(jìn)行測(cè)試，并記錄各項(xiàng)測(cè)試數(shù)據(jù)，但是，測(cè)試項(xiàng)目的切換需要人工控制，測(cè)試成本高，且在無(wú)人的情況下，測(cè)試設(shè)備只能暫停使用，測(cè)試設(shè)備資源的利用率低。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種自動(dòng)對(duì)熱敏電阻進(jìn)行測(cè)試的熱敏電阻測(cè)試裝置。一種熱敏電阻測(cè)試裝置，包括一溫度采集電路、一溫度處理電路、一電壓調(diào)節(jié)電路、一信號(hào)轉(zhuǎn)換電路及一控制設(shè)備，所述控制設(shè)備內(nèi)設(shè)有若干電壓值，所述控制設(shè)備根據(jù)相應(yīng)的電壓值經(jīng)由信號(hào)轉(zhuǎn)換電路發(fā)出控制信號(hào)，所述溫度處理電路接收控制信號(hào)，并根據(jù)該控制信號(hào)輸出相應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，所述電壓調(diào)節(jié)電路接收脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，并根據(jù)該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)輸出相應(yīng)的第一直流電壓為一熱敏電阻加熱，所述溫度采集電路偵測(cè)熱敏電阻的溫度和電流，并將該溫度和電流經(jīng)由溫度處理電路和信號(hào)轉(zhuǎn)換電路回傳給所述控制設(shè)備，所述控制設(shè)備根據(jù)該溫度和電流生成熱敏電阻的特性曲線。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明熱敏電阻測(cè)試裝置通過控制設(shè)備控制溫度處理電路輸出相應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，所述電壓調(diào)節(jié)電路接收脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，并根據(jù)該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)調(diào)節(jié)所述第一直流電壓的大小為熱敏電阻加熱，所述溫度采集電路偵測(cè)熱敏電阻的溫度和電流并回傳給所述控制設(shè)備，所述控制設(shè)備根據(jù)該溫度和電流生成熱敏電阻的特性曲線，實(shí)現(xiàn)了對(duì)熱敏電阻的自動(dòng)測(cè)試。


圖1是本發(fā)明熱敏電阻測(cè)試裝置較佳實(shí)施方式的方框圖。圖2是圖1中熱敏電阻測(cè)試裝置的電路圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明溫度采集電路100溫度處理電路200電壓調(diào)節(jié)電路300供電電路400
信號(hào)轉(zhuǎn)換電路500控制設(shè)備600熱敏電阻RT變阻單元RTl加熱單元RT2溫度傳感器Ul單片機(jī)U2發(fā)光二極管Dl集成運(yùn)算放大器U3電壓調(diào)節(jié)器U4穩(wěn)壓器U5穩(wěn)壓二極管D2電平轉(zhuǎn)換芯片U6第一至第六電阻Rl R6第一至第九電容Cl C9
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明熱敏電阻測(cè)試裝置較佳實(shí)施方式用以測(cè)試一熱敏電阻RT，包括一溫度采集電路100、一溫度處理電路200、一電壓調(diào)節(jié)電路300、一供電電路400、一信號(hào)轉(zhuǎn)換電路500及一控制設(shè)備600。所述控制設(shè)備600內(nèi)設(shè)有若干電壓值，所述控制設(shè)備600 根據(jù)相應(yīng)的電壓值經(jīng)由信號(hào)轉(zhuǎn)換電路500發(fā)出控制信號(hào)。所述溫度處理電路200接收控制信號(hào)，并根據(jù)該控制信號(hào)輸出相應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。所述電壓調(diào)節(jié)電路300接收脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，并根據(jù)該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)輸出相應(yīng)的第一直流電壓為該熱敏電阻RT加熱。所述溫度采集電路100偵測(cè)熱敏電阻RT的溫度和電流，并將該溫度和電流經(jīng)由溫度處理電路200和信號(hào)轉(zhuǎn)換電路500回傳給所述控制設(shè)備600。所述控制設(shè)備600根據(jù)該溫度和電流生成熱敏電阻的特性曲線。所述供電電路400分別為溫度采集電路100、溫度處理電路200和電壓調(diào)節(jié)電路300提供工作電壓。請(qǐng)參閱圖2，所述溫度采集電路100包括一第一電阻Rl及一溫度傳感器U1。所述溫度傳感器Ul包括一溫度信號(hào)輸出端、一第一電源端及一第一接地端。所述熱敏電阻RT 包括一變阻單元RTl及一加熱單元RT2。所述第一電阻Rl —端接收一 +9V第二直流電壓， 所述第一電阻Rl另一端經(jīng)由變阻單元RTl接地。所述第一電源端接收一 +5V第三直流電壓，所述第一接地端接地。 所述溫度處理電路200包括一單片機(jī)U2。所述單片機(jī)U2包括一第一電壓信號(hào)采集端ΡΑ0、一第二電壓信號(hào)采集端PAl及一溫度信號(hào)采集端PC0、一第一脈沖信號(hào)輸出端ΡΒ0、 一控制信號(hào)接收端PD0、一反饋信號(hào)接收端PDl及一指示信號(hào)輸出端PD2。所述第一和第二電壓信號(hào)采集端PA0、PA1分別電性連接所述第一電阻Rl兩端。所述溫度傳感器Ul的溫度信號(hào)輸出端電性連接所述單片機(jī)U2的溫度信號(hào)采集端PC0。所述第一脈沖信號(hào)輸出端PBO 用以輸出脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。所述控制信號(hào)接收端PDO用以接收控制信號(hào)，所述反饋信號(hào)接收端PDl用以輸出變阻單元RTl的溫度信號(hào)和電壓信號(hào)。所述指示信號(hào)輸出端PD2順次經(jīng)由一發(fā)光二極管Dl和一第二電阻R2接地。所述電壓調(diào)節(jié)電路300包括一集成運(yùn)算放大器U3及一電壓調(diào)節(jié)器U4。所述集成運(yùn)算放大器U3包括一脈沖信號(hào)輸入端PO、一第二脈沖信號(hào)輸出端P1、一直流電壓輸入端P2 及一直流電壓輸出端P3。所述電壓調(diào)節(jié)器U4包括一控制端Adjust、一電壓輸入端Vin及一電壓輸出端Vout。所述脈沖信號(hào)輸入端PO經(jīng)由一第三電阻R3電性連接所述第一脈沖信號(hào)輸出端ΡΒ0，所述第二脈沖信號(hào)輸出端Pl順次經(jīng)由一第四電阻R4和一第五電阻R5電性連接所述直流電壓輸入端P2。所述第五電阻R5兩端分別經(jīng)由一第一電容Cl和一第二電容 C2接地。所述直流電壓輸出端P3電性連接控制端Adjust。所述電壓輸入端Vin接收+9V 第二直流電壓，所述電壓輸出端Vout經(jīng)由加熱單元RT2接地以輸出第一直流電壓為所述變阻單元RTl加熱。所述供電電路400包括一穩(wěn)壓器U5及一穩(wěn)壓二極管D2。所述穩(wěn)壓器U5包括一輸入端、一接地端及一輸出端。所述穩(wěn)壓器TO的輸入端分別經(jīng)由一第三電容C3和一第四電容C4電性連接接地端。所述穩(wěn)壓器U5的輸出端分別經(jīng)由一第五電容C5和一第六電容C6 電性連接接地端。所述穩(wěn)壓器TO的輸入端電性連接一電源適配器(圖未示)，所述穩(wěn)壓器 U5的輸出端輸出所述+5V第三直流電壓。所述穩(wěn)壓器U5的輸出端還經(jīng)由一第六電阻R6電性連接所述穩(wěn)壓二極管D2的陰極。所述穩(wěn)壓二極管D2的陽(yáng)極電性連接所述穩(wěn)壓器U5的接地端。所述穩(wěn)壓二極管D2兩端并聯(lián)一第七電容C7。所述穩(wěn)壓二極管D2、第六電阻R6和第七電容C7之間的連接節(jié)點(diǎn)輸出一+IV第四直流電壓。在本發(fā)明較佳實(shí)施方式中，所述電源適配器將220V市電電壓轉(zhuǎn)換成+9V第一直流電壓輸出。所述+5V第三直流電壓和+IV 第四直流電壓分別被供給所述集成運(yùn)算放大器U3。所述+9V第一直流電壓分別被供給所述電壓調(diào)節(jié)器U4和第一電阻Rl。所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路500包括一電平轉(zhuǎn)換芯片U6。在本發(fā)明電源供應(yīng)器測(cè)試裝置較佳實(shí)施方式中，所述電平轉(zhuǎn)換芯片U6為美信公司專門為電腦的RS-232標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計(jì)的接口電路MAX232芯片。所述電平轉(zhuǎn)換芯片TO包括正負(fù)電荷引腳C1+、C1-、C2+、C2-、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換引腳T1IN、TlOUT、R1IN、RlOUT。所述電平轉(zhuǎn)換芯片U6的正負(fù)電荷引腳Cl+、C2+分別經(jīng)由一第八電容C8和一第九電容C9電性連接正負(fù)電荷引腳C1-、C2-。所述正負(fù)電荷引腳Cl+、 Cl-、C2+、C2-和第八、第九電容C8、C9構(gòu)成電荷泵電路，該電荷泵電路產(chǎn)生+12V和-12V 兩個(gè)電源。所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換引腳RlIN作為電平信號(hào)接收端接收來(lái)自控制設(shè)備600的控制信號(hào)，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換引腳RlOUT作為電平信號(hào)傳送端將經(jīng)電平轉(zhuǎn)換芯片U6轉(zhuǎn)換后的控制信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)U2的控制信號(hào)接收端PD0。所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換引腳TlIN作為電平信號(hào)接收端接收來(lái)自單片機(jī)U2的反饋信號(hào)接收端PDl的溫度信號(hào)和電壓信號(hào)，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換引腳TlOUT 作為電平信號(hào)傳送端將經(jīng)電平轉(zhuǎn)換芯片U6轉(zhuǎn)換后的溫度信號(hào)和電壓信號(hào)發(fā)送給控制設(shè)備 600。工作時(shí)，按照?qǐng)D1和圖2所示將熱敏電阻RT接入本發(fā)明熱敏電阻測(cè)試裝置，所述控制設(shè)備600根據(jù)其內(nèi)設(shè)的相應(yīng)電壓值經(jīng)由電平轉(zhuǎn)換芯片U6發(fā)出控制信號(hào)給所述單片機(jī) U2，所述單片機(jī)U2根據(jù)該控制信號(hào)在第一脈沖信號(hào)輸出端PBO輸出具有相應(yīng)占空比的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。所述脈沖寬度調(diào)制信號(hào)經(jīng)由第三電阻R3的抗擾作用后輸入所述集成運(yùn)算放大器U3的脈沖信號(hào)輸入端P0。所述第二脈沖信號(hào)輸出端Pl輸出濾除干擾后的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，所述濾除干擾后的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)經(jīng)由第四和第五電阻R4、R5、第一和第二電容Cl、C2組成的積分電路輸出一線性直流電壓信號(hào)給所述直流電壓輸入端P2。所述直流電壓輸出端P3輸出經(jīng)放大后的線性直流電壓信號(hào)給所述電壓調(diào)節(jié)器U4的控制端Adjust。 所述電壓調(diào)節(jié)器U4的電壓輸出端Vout根據(jù)控制端Adjust的線性直流電壓信號(hào)按比例輸出所述第一直流電壓控制加熱單元RT2為變阻單元RTl加熱。所述溫度傳感器Ul偵測(cè)變阻單元RTl的溫度并經(jīng)由溫度信號(hào)輸出端發(fā)送給所述溫度信號(hào)采集端PC0。所述第一和第二電壓信號(hào)采集端PA0、PA1采集第一電阻Rl兩端的電壓信號(hào)。所述單片機(jī)U2將變阻單元 RTl的溫度和電壓經(jīng)由所述電平轉(zhuǎn)換芯片U6發(fā)送給控制設(shè)備600。所述控制設(shè)備600根據(jù)第一電阻Rl兩端的電壓信號(hào)和阻值大小計(jì)算得出流經(jīng)所述第一電阻Rl的電流大小，即流經(jīng)變阻單元RTl的電流大小。所述控制設(shè)備600進(jìn)一步根據(jù)流經(jīng)變阻單元RTl的電流大小和兩端電壓計(jì)算得出所述變阻單元RTl電阻值。由于所述控制設(shè)備600可控制電壓調(diào)節(jié)器 U4在電壓輸出端Vout輸出各種不同大小的第一直流電壓，因此可通過計(jì)算得出所述變阻單元RTl在不同溫度下的電阻值，并可據(jù)此生成熱敏電阻RT的電阻溫度特性曲線。在測(cè)試過程中，所述單片機(jī)U2在指示信號(hào)輸出端PD2輸出指示信號(hào)控制發(fā)光二極管Dl的發(fā)光狀態(tài)以指示測(cè)試進(jìn)程。在測(cè)試前等待過程中，所述發(fā)光二極管Dl不發(fā)光；在測(cè)試過程中，所述發(fā)光二極管Dl閃爍；在測(cè)試完成時(shí)，所述發(fā)光二極管Dl發(fā)光。
權(quán)利要求
1.一種熱敏電阻測(cè)試裝置，包括一溫度采集電路、一溫度處理電路、一電壓調(diào)節(jié)電路、 一信號(hào)轉(zhuǎn)換電路及一控制設(shè)備，其特征在于所述控制設(shè)備內(nèi)設(shè)有若干電壓值，所述控制設(shè)備根據(jù)相應(yīng)的電壓值經(jīng)由信號(hào)轉(zhuǎn)換電路發(fā)出控制信號(hào)，所述溫度處理電路接收控制信號(hào)， 并根據(jù)該控制信號(hào)輸出相應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，所述電壓調(diào)節(jié)電路接收脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，并根據(jù)該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)輸出相應(yīng)的第一直流電壓為一熱敏電阻加熱，所述溫度采集電路偵測(cè)熱敏電阻的溫度和電流，并將該溫度和電流經(jīng)由溫度處理電路和信號(hào)轉(zhuǎn)換電路回傳給所述控制設(shè)備，所述控制設(shè)備根據(jù)該溫度和電流生成熱敏電阻的特性曲線。
2.如權(quán)利要求1所述的熱敏電阻測(cè)試裝置，其特征在于所述溫度采集電路包括一第一電阻及一溫度傳感器，所述溫度傳感器包括一溫度信號(hào)輸出端，所述熱敏電阻包括一變阻單元和一加熱單元，所述第一直流電壓通過加熱單元為所述變阻單元加熱，所述第一電阻一端接收一第二直流電壓，所述第一電阻另一端經(jīng)由變阻單元接地，所述溫度傳感器偵測(cè)變阻單元的溫度并經(jīng)由溫度信號(hào)輸出端發(fā)送給所述溫度處理電路。
3.如權(quán)利要求2所述的熱敏電阻測(cè)試裝置，其特征在于所述溫度處理電路包括一單片機(jī)，所述單片機(jī)包括一第一電壓信號(hào)采集端、一第二電壓信號(hào)采集端及一溫度信號(hào)采集端，所述第一和第二電壓信號(hào)采集端分別電性連接所述第一電阻兩端以采集電壓信號(hào)，所述溫度信號(hào)采集端電性連接所述溫度傳感器的溫度信號(hào)輸出端以接收所述變阻單元的溫度。
4.如權(quán)利要求3所述的熱敏電阻測(cè)試裝置，其特征在于所述單片機(jī)還包括一第一脈沖信號(hào)輸出端、一控制信號(hào)接收端及一反饋信號(hào)接收端，所述第一脈沖信號(hào)輸出端用以輸出脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，所述控制信號(hào)接收端用以接收控制信號(hào)，所述反饋信號(hào)接收端用以輸出變阻單元的溫度信號(hào)和電壓信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的熱敏電阻測(cè)試裝置，其特征在于所述單片機(jī)還包括一指示信號(hào)輸出端，所述指示信號(hào)輸出端順次經(jīng)由一發(fā)光二極管和一第二電阻接地。
6.如權(quán)利要求4所述的熱敏電阻測(cè)試裝置，其特征在于所述電壓調(diào)節(jié)電路包括集成運(yùn)算放大器及一電壓調(diào)節(jié)器，所述集成運(yùn)算放大器包括一脈沖信號(hào)輸入端、一第二脈沖信號(hào)輸出端、一直流電壓輸入端及一直流電壓輸出端，所述電壓調(diào)節(jié)器包括一控制端及一電壓輸出端，所述脈沖信號(hào)輸入端經(jīng)由一第三電阻電性連接所述單片機(jī)的第一脈沖信號(hào)輸出端，所述第二脈沖信號(hào)輸出端順次經(jīng)由一第四電阻和一第五電阻電性連接所述直流電壓輸入端，所述直流電壓輸出端電性連接所述電壓調(diào)節(jié)器的控制端，所述電壓輸出端經(jīng)由加熱單元接地以輸出第一直流電壓為所述變阻單元加熱。
7.如權(quán)利要求1所述的熱敏電阻測(cè)試裝置，其特征在于所述熱敏電阻測(cè)試裝置還抱括一供電電路，所述供電電路包括一穩(wěn)壓器及一穩(wěn)壓二極管，所述穩(wěn)壓器包括一輸入端及一輸出端，所述穩(wěn)壓器的輸入端電性連接一電源適配器，所述穩(wěn)壓器的輸出端輸出一第三直流電壓，所述穩(wěn)壓器的輸出端還經(jīng)由一第六電阻電性連接所述穩(wěn)壓二極管的陰極，所述穩(wěn)壓二極管的陽(yáng)極電性連接所述穩(wěn)壓器的接地端，所述穩(wěn)壓二極管和第六電阻之間的連接節(jié)點(diǎn)輸出一第四直流電壓。
8.如權(quán)利要求4所述的熱敏電阻測(cè)試裝置，其特征在于所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路包括一電平轉(zhuǎn)換芯片，所述電平轉(zhuǎn)換芯片包括一第一電平信號(hào)接收端、一第一電平信號(hào)傳送端、一第二電平信號(hào)接收端及一第二電平信號(hào)傳送端，所述第一電平信號(hào)接收端接收來(lái)自控制設(shè)備的控制信號(hào)，所述第一電平信號(hào)傳送端將經(jīng)電平轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換后的控制信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)的控制信號(hào)接收端，所述第二電平信號(hào)接收端接收來(lái)自單片機(jī)的反饋信號(hào)接收端的溫度信號(hào)和電壓信號(hào)，所述第二電平信號(hào)傳送端將經(jīng)電平轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換后的溫度信號(hào)和電壓信號(hào)發(fā)送給控制設(shè)備。
全文摘要
一種熱敏電阻測(cè)試裝置，包括一溫度采集電路、一溫度處理電路、一電壓調(diào)節(jié)電路、一信號(hào)轉(zhuǎn)換電路及一控制設(shè)備，所述控制設(shè)備內(nèi)設(shè)有若干電壓值，所述控制設(shè)備根據(jù)相應(yīng)的電壓值經(jīng)由信號(hào)轉(zhuǎn)換電路發(fā)出控制信號(hào)，所述溫度處理電路接收控制信號(hào)，并根據(jù)該控制信號(hào)輸出相應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，所述電壓調(diào)節(jié)電路接收脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，并根據(jù)該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)輸出相應(yīng)的第一直流電壓為一熱敏電阻加熱，所述溫度采集電路偵測(cè)熱敏電阻的溫度和電流，并將該溫度和電流經(jīng)由溫度處理電路和信號(hào)轉(zhuǎn)換電路回傳給所述控制設(shè)備，所述控制設(shè)備根據(jù)該溫度和電流生成熱敏電阻的特性曲線。
文檔編號(hào)G01R31/00GK102565559SQ20101060929
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者謝杏平, 謝玲玉 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司