改进的二维电阻阵列快速读出电路

摘要

本发明提供一种改进的二维电阻阵列快速读出电路，包括控制器、共用行线和列线的二维电阻阵列、被测单元测量电路、标准电阻行及辅助测量电路，所述二维电阻阵列包括分别作为共用行线和共用列线的两组正交线路及按照M×N的二维结构分布的电阻单元阵列，控制器为电阻阵列的每一列提供列驱动信号，被测单元测量电路测量当前列的被测单元电阻值，辅助测量电路测量被选定标准电阻值。利用该电路，不仅可以同时读出所测二维电阻阵列的一列电阻值，还可以有效减小二维电阻阵列中除当前被测电阻单元以外的其它电阻单元、控制器导通电阻和控制器电压变化对测量结果的干扰。

主权项

一种改进的二维电阻阵列快速读出电路，包括控制器(1)、共用行线和列线的二维电阻阵列(2)、被测单元测量电路(3)，所述二维电阻阵列(2)包括分别作为共用行线和共用列线的两组正交线路及按照M×N的二维结构分布的电阻阵列，阵列中的各个电阻单元一端连接相应的行线，另一端连接相应的列线，处于第i行、第j列的电阻单元用R_ij表示，其中i＝1…M，M为行数，j＝1…N，N为列数，电阻单元R_ij的一端与被测单元测量电路(3)中运算放大器OPAi的反相输入端相连，被测单元测量电路(3)中运算放大器OPAi的同相输入端接地线，电阻单元R_ij的另一端与控制器(1)的x_cj端连接，控制器(1)的x_cj端输出高电平或低电平，其特征在于，所述线性读出电路的被测单元测量电路(3)中包括M个运算放大器OPAi和M个负反馈电阻R_Li，i＝1，2，3，……，M，负反馈电阻R_Li与运算放大器OPAi一一对应设置，负反馈电阻R_Li的两端分别连接运算放大器OPAi的反相输入端、输出端，M个运算放大器OPAi的反相输入端分别与二维电阻阵列的M个行线一一相连；控制器(1)输出N个电平给列线，并且每个时刻N个电平中，只有一个高电平，对应模拟电压V_cc，其余都为低电平，对应模拟电压0，高电平对应的列线被选中；所述线性读出电路还包括标准电阻行(4)、辅助测量电路(5)，所述标准电阻行(4)包括一行N个电阻值已知的标准电阻，用于接入所述M×N阻性传感器阵列，从而得到一个新的共用行线和列线的(M+1)×N电阻阵列；所述辅助测量电路(5)包括一个运算放大器OPAs和一个负反馈电阻R_LS，负反馈电阻R_LS的两端分别连接运算放大器OPAs的反相输入端、输出端，所述标准电阻行(4)的行线与辅助测量电路(5)中运算放大器OPAs的反相输入端连接，辅助测量测量电路(5)中运算放大器OPAs的同相输入端接地。