差压变送器之电路设计要点难点部分：（1）要求高温120℃条件下稳定工作，电路自身功耗小。（2）使用温区宽，温漂要求高。（3）传感器精度要求高。（4）传感器频响要求大于1KHz。

难点1：部分要求在120℃环境温度下稳定工作，而国外供应的集成电路的工作温度范围大多是-40~85℃。另外电路要求两线制输出4~20mA信号，要求电路自身功耗小于4mA，这就要求电路采用低功耗的信号处理芯片。针对上述情况，经过多次选型和实验，我们采用A3芯片作为放大主芯片，A2做为稳压输出和4~20mA变换。 A3的工作温度范围是-40~125℃，自身功耗最大2.5mA,工作电压5VDC,具有零点、满量程数字校准功能，输出0.8~4VDC。A2工作温度范围是-40~125℃，自身功耗最大300uA，工作电压7.5~40VDC,自带5VDC稳压源，V/I转换电路。

通过上述电路选型，电路部分符合了工作温度要求和输出要求。电路原理图如下：

难点2：在电路中，A3是一个核心芯片，该芯片有数字通信接口，能对芯片内部存储器进行读写操作，可实现零点和满量程的校准。同时该芯片内置温度传感器，能感知外界温度，达到传感器的温度补偿效果。对于传感器的零点，在放大前有一个8位的D/A转换器对零点进行粗调，防止传感器零点过大使放大器饱和，在零点粗调之后，进行前级信号放大处理，最后在输出级有一个16位的D/A转换器对零点进行细调。对于传感器的满量程，放大回路有一个固定增益前级放大，另外还有一个后级放大，可进行多级阶梯放大倍数调整，满量程在改变放大倍数后仍不能满足输出信号精度要求时，可通过具有16位D/A转换器的压控电流源来微调传感器的激励电源，使满量程输出符合要求。零点和满量程调整的参数被存到当前温度点对应的寄存器内，当系统检测到环境温度有变化时，它采用温度查表的方式，将对应寄存器内的数值取出应用，达到温度补偿功能。该系统温度检测分辨率约为1.5℃,可进行多温度点补偿,实现温补的分段线性化,对于传感器的零点和满量程温漂不成线性等问题可以很好的解决。

难点3：传感器的精度要求高，这就要求对线性不好的传感器进行线性补偿，由于原电路无线性补偿功能，需要外加器件。在补偿设计中，首先通过测定已知传感器的线性可知，它的线性曲线是一个下抛曲线，具体表现形式为：传感器的量程中间点输出高于端基直线在该点的理论输出。通过模拟信号补偿，就需要传感器的放大倍数随输出增大要相应增大，或改变激励电源。经实验通过A3信号输出的正反馈可解决该问题。具体电路原理如下：

图中A2的输出随A3输出增大而减小，使A4控制的电流源基准电流增大，从而使传感器的激励电流增大，形成一个部分由输出控制的压控电流源。改变反馈参数，可校正不同的非线性误差。

难点4：信号调理电路做数字温度补偿一般的做法是采用数字电路，通常会遇到功耗大，频响差等问题，由于电路中，信号放大通道是全模拟通道，不存在信号处理的延时，通过选择比较，我们认为选用该电路较合适，电路理论频响可达3 KHz。本文源自8797威尼斯老品牌，版权所有，转载请保留出处。