全文摘要
本实用新型涉及提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路及电子设备。该控制电路中NTC热敏电阻的第一端连接供电电压VCC，NTC热敏电阻的第二端连接控制芯片MCU的AD引脚；NTC热敏电阻的第二端连接第一分压电路的第一端，第一分压电路的第二端连接短路开关电路第一端，短路开关电路第二端连接控制芯片MCU的GPIO引脚；第一分压电路的第二端通过第二分压电路接地，短路开关电路接地；控制芯片MCU的VCC引脚连接供电电压VCC，控制芯片MCU的GND引脚接地。本实用新型通过增加I\/O口对接入NTC热敏电阻的分压电阻进行调节，为NTC热敏电阻在不同温度阶段提供合适大小的分压电阻，从而大大提升NTC对全范围温度的检测精度。
主设计要求
1.一种提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，其特征在于，包括控制芯片MCU、第一分压电路、第二分压电路、短路开关电路；NTC热敏电阻的第一端连接供电电压VCC，所述NTC热敏电阻的第二端连接所述控制芯片MCU的AD引脚；所述NTC热敏电阻的第二端连接所述第一分压电路的第一端，所述第一分压电路的第二端连接所述短路开关电路第一端，所述短路开关电路第二端连接所述控制芯片MCU的GPIO引脚；所述第一分压电路的第二端通过所述第二分压电路接地，所述短路开关电路接地；所述控制芯片MCU的VCC引脚连接供电电压VCC，所述控制芯片MCU的GND引脚接地。
设计方案
1.一种提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，其特征在于，包括控制芯片MCU、第一分压电路、第二分压电路、短路开关电路；
NTC热敏电阻的第一端连接供电电压VCC，所述NTC热敏电阻的第二端连接所述控制芯片MCU的AD引脚；所述NTC热敏电阻的第二端连接所述第一分压电路的第一端，所述第一分压电路的第二端连接所述短路开关电路第一端，所述短路开关电路第二端连接所述控制芯片MCU的GPIO引脚；所述第一分压电路的第二端通过所述第二分压电路接地，所述短路开关电路接地；
所述控制芯片MCU的VCC引脚连接供电电压VCC，所述控制芯片MCU的GND引脚接地。
2.根据权利要求1所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，其特征在于，所述第一分压电路为第一分压电阻R1。
3.根据权利要求2所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，其特征在于，所述第一分压电阻R1的阻值在第一预设范围内；或
所述第一分压电阻R1的阻值等于所述NTC热敏电阻在高温下的阻值。
4.根据权利要求3所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，其特征在于，所述第二分压电路为第二分压电阻R3。
5.根据权利要求4所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，其特征在于，所述第二分压电阻R3的阻值在第二预设范围内，且所述第一预设范围的最大值小于所述第二预设范围的最小值；或
所述第二分压电阻R3的阻值等于所述NTC热敏电阻在低温下的阻值。
6.根据权利要求1所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，其特征在于，所述短路开关电路为MOS管Q1；
所述MOS管Q1的栅极连接所述控制芯片MCU的GPIO引脚，所述MOS管Q1的漏极连接所述第一分压电路的第二端，所述MOS管Q1的源极接地。
7.根据权利要求6所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，其特征在于，所述第二分压电路的两端分别连接所述MOS管Q1的漏极和所述MOS管Q1的源极。
8.根据权利要求6所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，其特征在于，还包括电阻R2，所述MOS管Q1的栅极通过所述电阻R2连接所述控制芯片MCU的GPIO引脚。
9.根据权利要求8所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，其特征在于，还包括电阻R4，所述电阻R4的两端分别连接所述MOS管Q1的栅极和所述MOS管Q1的源极。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1-9任一项所述提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及温度检测领域，更具体地说，涉及一种提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路及电子设备。
背景技术
在温度检测领域，负温度系数的热敏电阻(NTC)是常用的温度检测传感器，且可实现较宽范围的温度检测。NTC的电阻值在高温时阻值很小，低温时阻值很大，比如3435K的NTC在90℃时阻值约为1.2K，在-30℃时阻值约为135K，如果需要用一个NTC同时检测高低温，则很可能会出现最高或最低温检测精度非常差的情况。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路及电子设备。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，包括控制芯片MCU、第一分压电路、第二分压电路、短路开关电路；
NTC热敏电阻的第一端连接供电电压VCC，所述NTC热敏电阻的第二端连接所述控制芯片MCU的AD引脚；所述NTC热敏电阻的第二端连接所述第一分压电路的第一端，所述第一分压电路的第二端连接所述短路开关电路第一端，所述短路开关电路第二端连接所述控制芯片MCU的GPIO引脚；所述第一分压电路的第二端通过所述第二分压电路接地，所述短路开关电路接地；
所述控制芯片MCU的VCC引脚连接供电电压VCC，所述控制芯片MCU的GND引脚接地。
进一步，本实用新型所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，所述第一分压电路为第一分压电阻R1。
进一步，本实用新型所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，所述第一分压电阻R1的阻值在第一预设范围内；或
所述第一分压电阻R1的阻值等于所述NTC热敏电阻在高温下的阻值。
进一步，本实用新型所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，所述第二分压电路为第二分压电阻R3。
进一步，本实用新型所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，所述第二分压电阻R3的阻值在第二预设范围内，且所述第一预设范围的最大值小于所述第二预设范围的最小值；或
所述第二分压电阻R3的阻值等于所述NTC热敏电阻在低温下的阻值。
进一步，本实用新型所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，所述短路开关电路为MOS管Q1；
所述MOS管Q1的栅极连接所述控制芯片MCU的GPIO引脚，所述MOS管Q1的漏极连接所述第一分压电路的第二端，所述MOS管Q1的源极接地。
进一步，本实用新型所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，所述第二分压电路的两端分别连接所述MOS管Q1的漏极和所述MOS管Q1的源极。
进一步，本实用新型所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，还包括电阻R2，所述MOS管Q1的栅极通过所述电阻R2连接所述控制芯片MCU的GPIO引脚。
进一步，本实用新型所述的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，还包括电阻R4，所述电阻R4的两端分别连接所述MOS管Q1的栅极和所述MOS管Q1的源极。
另，本实用新型还提供一种电子设备，所述电子设备包括如上述提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路。
实施本实用新型的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路及电子设备，具有以下有益效果：本实用新型通过增加I\/O口对接入NTC热敏电阻的分压电阻进行调节，为NTC热敏电阻在不同温度阶段提供合适大小的分压电阻，从而大大提升NTC对全范围温度的检测精度。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是一实施例提供的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路的结构示意图；
图2是一实施例提供的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路的电路图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
实施例
参考图1，本实施例的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路包括控制芯片MCU、第一分压电路、第二分压电路、短路开关电路，其中第一分压电路和第二分压电路与NTC热敏电阻串联连接，第一分压电路和NTC热敏电阻进行串联分压，或第一分压电路、第二分压电路以及NTC热敏电阻进行串联分压。NTC热敏电阻的第一端连接供电电压VCC，NTC热敏电阻的第二端连接控制芯片MCU的AD引脚；NTC热敏电阻的第二端连接第一分压电路的第一端，第一分压电路的第二端连接短路开关电路第一端，短路开关电路第二端连接控制芯片MCU的GPIO引脚；第一分压电路的第二端通过第二分压电路接地，短路开关电路接地；控制芯片MCU的VCC引脚连接供电电压VCC，控制芯片MCU的GND引脚接地。
该控制电路的工作原理为：NTC热敏电阻在高温时阻值较小，低温时阻值较大，所以第一分压电路的分压阻值相对较小，与NTC热敏电阻在高温时的电阻相当，以达到较好的分压效果，使测量数据更加准确。而第二分压电路的分压阻值相对较大，与NTC热敏电阻在低温时的电阻相当，以达到较好的分压效果，使测量数据更加准确。可以理解的，因NTC热敏电阻的阻值随温度处于不断变化中，且不同的NTC热敏电阻的阻值范围不同，所以本实施例在选择第一分压电路和第二分压电路的分压阻值时，需要根据NTC热敏电阻在高温和低温下的具体阻值范围进行选取，也即第一分压电路的阻值与NTC热敏电阻在高温时的电阻相当，第二分压电路的阻值与NTC热敏电阻在低温时的电阻相当。本实施例中所说的“相当”是指在NTC热敏电阻的高温和低温的电阻值范围内进行适应性选择即可。
当NTC热敏电阻在低温下工作时，NTC热敏电阻的阻值较大，控制芯片MCU检测到分压电压后，控制短路开关电路断开。短路开关电路处于断开状态后，NTC热敏电阻、第一分压电压以及第二分压电路形成串联分压电路，控制芯片MCU的AD引脚采集分压后的电压值。
当NTC热敏电阻在高温下工作时，NTC热敏电阻的阻值较小，控制芯片MCU检测到分压电压后，控制短路开关电路接通。此时第二分压电路被短路开关电路短接，NTC热敏电阻和第一分压电压形成串联分压电路，控制芯片MCU的AD引脚采集分压后的电压值。
本实施例通过增加I\/O口对接入NTC热敏电阻的分压电阻进行调节，为NTC热敏电阻在不同温度阶段提供合适大小的分压电阻，从而大大提升NTC对全范围温度的检测精度。
实施例
参考图2，本实施例的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路中，第一分压电路为第一分压电阻R1。进一步，本实施例的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路中，第一分压电阻R1的阻值在第一预设范围内，该第一预设范围为NTC热敏电阻在高温下的阻值范围，根据NTC热敏电阻的不同型号进行适应性改变。优选地，第一分压电阻R1的阻值等于NTC热敏电阻在高温下的阻值，因NTC热敏电阻随温度不断变化，所以第一分压电阻R1的阻值在NTC热敏电阻在高温下的阻值中进行选择即可。作为选择，第一分压电路还可选用多个电阻的串并联电路，但多个电阻的串并联电路对外为一个整体，用于与NTC热敏电阻和第二分压电路进行串联分压。
本实施例的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，第二分压电路为第二分压电阻R3。进一步，本实施例的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路，第二分压电阻R3的阻值在第二预设范围内，该第二预设范围为NTC热敏电阻在低温下的阻值范围，根据NTC热敏电阻的不同型号进行适应性改变；且第一预设范围的最大值小于第二预设范围的最小值。优选地，第二分压电阻R3的阻值等于NTC热敏电阻在低温下的阻值，因NTC热敏电阻随温度不断变化，所以第二分压电阻R3的阻值在NTC热敏电阻在低温下的阻值中进行选择即可。作为选择，第二分压电路还可选用多个电阻的串并联电路，但其对外为一个整体，用于与NTC热敏电阻和第一分压电路进行串联分压。
本实施例的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路中，短路开关电路为MOS管Q1，MOS管Q1的栅极连接控制芯片MCU的GPIO引脚，MOS管Q1的漏极连接第一分压电路的第二端，MOS管Q1的源极接地。作为选择，短路开关电路还可选用其他具有控制电路通断的电子元件。
作为选择，本实施例的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路中，第二分压电路的两端分别连接MOS管Q1的漏极和MOS管Q1的源极。
作为选择，本实施例的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路中，还包括电阻R2，MOS管Q1的栅极通过电阻R2连接控制芯片MCU的GPIO引脚。
作为选择，本实施例的提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路中，还包括电阻R4，电阻R4的两端分别连接MOS管Q1的栅极和MOS管Q1的源极。
本实施例中控制电路的工作原理为：
当NTC热敏电阻在低温下工作时，NTC热敏电阻的阻值较大，控制芯片MCU检测到分压电压后，控制MOS管Q1断开。MOS管Q1处于断开状态后，NTC热敏电阻、第一分压电阻R1以及第二分压电阻R3形成串联分压电路。
当NTC热敏电阻在高温下工作时，NTC热敏电阻的阻值较小，控制芯片MCU检测到分压电压后，控制MOS管Q1导通。此时第二分压电阻R3被短路开关电路短接，NTC热敏电阻和第一分压电阻R1形成串联分压电路。
本实施例通过增加I\/O口对接入NTC热敏电阻的分压电阻进行调节，为NTC热敏电阻在不同温度阶段提供合适大小的分压电阻，从而大大提升NTC对全范围温度的检测精度。
实施例
本实施例还提供一种电子设备，电子设备包括如上述提高NTC热敏电阻检测精度的控制电路。
本实施例的电子设备中通过增加I\/O口对接入NTC热敏电阻的分压电阻进行调节，为NTC热敏电阻在不同温度阶段提供合适大小的分压电阻，从而大大提升NTC对全范围温度的检测精度。
以上实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据此实施，并不能限制本实用新型的保护范围。凡跟本实用新型权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920792601.9
申请日:2019-05-29
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:44(广东)
授权编号:CN209803597U
授权时间:20191217
主分类号:G05B19/042
专利分类号:G05B19/042;G01K7/24
范畴分类:40E;
申请人:惠州拓邦电气技术有限公司
第一申请人:惠州拓邦电气技术有限公司
申请人地址:516000 广东省惠州市仲恺高新区东江高新科技产业园东兴片区东新大道113号
发明人:不公告发明人
第一发明人:不公告发明人
当前权利人:惠州拓邦电气技术有限公司
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