电化学传感器电路设计

一、电路设计：

1、化学传感器驱动电路设计概述：

图1-1 化学传感器驱动电路设计图

        首先，无论是3引脚还是4引脚的化学传感器，其中2个引脚必然是对电极（Cnt）和参比电极（Ref），由于电化学传感器需要稳定的参考电压，这里便需要制作一个恒定位仪电路使得两个电极的电势差恒定，保证传感器能够正常工作。

        其次，在上述条件下，传感器工作电极（Sens）会输出一个微弱电流，经过电流转电压电路，使电流信号转换成电压信号，再经过一个滤波器，滤除无用的交流干扰信号，得到稳定的电压值。

        最后调节放大倍数，将电压变化范围限定在0到3.3V的范围内，就可以送入到单片机进行AD采集。

 

2、恒电位仪电路设计

图1-2 恒电位仪电路设计图

（1） 原理说明：

图1-3 电化学传感器内部等效示意图

（2） 参数设置：

3、电平保持电路

图1-3 电平保持电路

（1） 原理说明

       由于每次传感器进入工作状态，都需要大量的时间等待负反馈调节完毕，所以在不使用的时候将Ref和Sense端短接以减短负反馈调节的时间。

       因此使用一个JEFT管，完成在断电的情况下，使得Ref和Sens短路，供电的情况下，Ref和Sens短路的功能。

（2） 参数设置

    

 

4、电流转电压电路

图1-4 电流转电压电路设计图

（1） 原理说明：

（2） 参数设置

 

5、去参考电平电路及滤波器设计

图1-5 电流转电压电路设计图

（1） 原理说明：

（2） 参数设置：

 

6、系统函数