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脂肪秤原理
发布时间 : 2014-10-09 浏览次数 : 5990

一.脂肪秤原理:

脂肪秤的原理有电源、复位、内部升压、显示驱动、A/D转换、背光、低压检测、测脂等部分电路组成。下面讲解一下电路的各个功能组成部分:

 

1、电源部分:脂肪秤的供电电压一般为3~9V,是否要稳压主要是由供电电压来决定,当供电电压大于3V时就要做稳压,当产品要带背光时,因为工作电流较大,必须要4.5V以上供电,所以必须要稳压电路。C9、C24为电源滤波电容,若损坏时会出现内码不稳的故障。

 

2、复位电路:复位电路由R6、C8组成。电路在上电或开机时,因电容的端电压不能突变,芯片的RST复位端在低电平的作用下复位,使芯片内部从程序的开始部分开始正常运行,电路正常工作。当R6和C8有损坏或焊接不良时,会导致不能正常开机。

  

3、内部升压:如果系统用3V供电必须用升压,内部升压电路是集成在芯片内的,C5、C6、C7电容是升压电路的外接元件,若选择内部升压,就必须接这三个电容,若没有连接或焊接不良会导致电路工作不稳定。升压时,C5、C6、C7用105电容,不用接R42、R43,必须接R41,如果系统用

3.3V或者3.6V供电不需要升压,C5用104电容,不接C6、C7和R41,但必须接R42、R43。升压时R41为LCD显示的限流电阻,不升压时R42为LCD

的限流电阻,限流电阻一般取5.1~10K之间。

 

4、显示驱动:显示驱动电路是集成在芯片内的,C1、C2、C3电容是显示驱动电路的外接元件,当这三个电容有损坏或焊接不良时,会导致暗画、画面晃动等现象。

 

5、称重信号A/D转换:A/D转换电路是实现把模拟信号转换成数字信号的一个转换器,电路工作是否稳定会直接影响称重的准确度和稳定度。组成这个部分的元器件也比较多,下面讲一下各个元器件损坏后会对电路有何影响。

5.1   C11电容:是一个低通滤波电容,虚焊或损坏会导致称重不稳定。

5.2   C12电容:是偏压电路的外接电容,虚焊或损坏会导致称重不稳定。

5.3  C13电容:是模拟地AGND的滤波电容,虚焊或损坏会导致不稳定或内码封顶。

5.4  R1、R2、R3、R4电阻:是模拟信号放大器的放大电阻,改变这些电阻的阻值可以改变电路的放大倍数。这些电阻虚焊或损坏会导致不稳定或内码封顶。

5.5   R7、R8、R9、R10电阻:是调零电阻,可以改变R8、R9的阻值来调整零点,按照经验值,R7、R10取100KR, R8、R9取10KR。

5.6  C14电容:这个电容是功能IC的电源滤波,作用是为了防止高频信号损坏功能IC,虚焊或损坏有可能会导致功能IC不能正常工作,甚至损坏。

 

6、背光电路:Q5为背光控制三极管,R45、R46为限流电阻,一般采用VDD供电给背光板,这样背光的亮度不会随着电源电压的降低而变暗,采用

VBAT供电则背光的亮度会随着电源电压的降低而明显变暗,一般不采用此供电方式,另外背光的限流电阻最好采用0805装的电阻,这样通过的电流可以大些,不至于损坏限流电阻。

 

7、低压检测电路:低压检测电路分两种,低压检测1和低压检测2,低压检测1适用于3V供电,低压检测2适用于4.5~9V供电。低压检测1、有三个电阻,R12、R12*、R13,平时用R12、R13分压检测低压就可以了,R12*备用,当用R12、R13不能分压到理想值时采用R12*和R12并联后再与R13分压,当AD4检测到电压值低于1.2V时,程序处理显示低压符号。对于低压检测2, Q3为低电压检测控制三极管,PT22高电平时,低压检测开通,Q2集电极电压约等于Vbat ,R36、R36*、R37为分压电阻,当用R36和R37不能得到理想的分压值时,可以用R36*、R36、R37三个电阻得出较理想的分压值。

 

8、测脂电路:采用我司自主开发的测脂芯片,目前在用的有裸片(型号:CY0106)和贴片 (BIA01)两种封装形式,裸片比贴片便宜些,主要用于公司内部成品。脂肪测试电路大部分在内部集成,以下介绍一下相关的外围电路:  

8.1    C15、C16:分别是VS和SAGND的滤波电容,损坏会影响测脂精度;

8.2  R15、R16、C17、C18 RC串并选频网络,和芯片里面的放大器组成频率振荡器,产生50KHz的频率,R15、R16采用1%误差精阻,C17、C18采用2%误差电容;

8.3  R17具有对测脂信号限流作用,调整其值可以调整通过人体的电流大小,也可以微调脂肪的大小,当BIA芯片测脂功率偏低时,可以调整R17来调整脂肪的大小,减少R17可以使脂肪值变大。

8.4   R18、R19为测脂参考电阻,程序通过检测R18 (300R)两端压降及R18和R19串联后800R的压降,可以求出每欧电阻对应的压降,同时经过检测人体生理电阻产生的压降差,可以求得人体的生理电阻。R18、R19参考电阻的精度对测量精度起重要作用,因此它们都用1%的精阻。

8.5  R24、R25 两个电阻分压后信号FAT_REF的电压值为测脂信号AD转换的电压参考。

                                上图为:测脂电路

 

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