下肢助力感知系統(tǒng)傳感電路設(shè)計
電路說明:電路由檢測電路、信號放大電路和穩(wěn)壓電源電路組成。其中檢測電路由電阻RH、晶體管VT以及電阻R1、R2組成;信號放大電路由A1、RP1、RP2、 R3、R4、R6、R5、R8、VD3組成;穩(wěn)壓電源電路由VD1、VD2、R7、R9、R10、R11組成,為檢測電路提供2.5V的穩(wěn)壓電源。而電阻 RH可以采用硅電阻,因為硅在25攝氏度時響應(yīng)時間小于5S. 其中電路中采用了兩個TL431,TL431是一個有良好的熱穩(wěn)定性能的三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源。它的輸出電壓用兩個電阻就可以任意地設(shè)置到從2.5V到 36V范圍內(nèi)的任何值。該器件的典型動態(tài)阻抗為0.2Ω,在很多應(yīng)用中可以用它代替齊納二極管,例如,數(shù)字電壓表,運放電路、可調(diào)壓電源,開關(guān)電源等等。
電路原理:當(dāng)傳感器穿戴身上時,由于溫度不同,使得傳感器的RH阻值也不同,這個電阻成為VT的基極偏流電阻。偏流電阻的不同,使基級的電流也不同,從而改變了VT 的集電極電流,也就改變了VT發(fā)射極電流,發(fā)射極的電流流經(jīng) R2,在R2上將發(fā)射極電流轉(zhuǎn)換成電壓,并將該電壓送到A1的同相輸入端,經(jīng)A1放大后輸出,并由VD3控制輸出電壓,使得輸出電壓在5V以內(nèi)。