【技术实现步骤摘要】
本技术涉及传感器，尤其涉及一种土壤养分传感器防短路保护电路。
技术介绍
1、土壤养分传感器一般是将其插入土壤中实时检测土壤的状态输出传感器测量的数值，因其直接插入土壤中检测，存在对地短路和大地与电源地存在电位差而短路烧毁的风险，为保证土壤养分传感器正常运行，一般会在土壤养分传感器的电源供电端加入自恢复保险丝，当土壤养分传感器出现短路时自恢复保险丝会通过跳闸来保护土壤养分传感器，当短路状态消失后自恢复保险丝则恢复正常状态使土壤养分传感器电路正常工作。
2、但目前自恢复保险丝存在以下几种问题：
3、1.在选型时跳闸电流并不能满足任意保护电流可选，需要根据厂家手册选型固定的几种电流值；
4、2.跳闸时间慢，一般自恢复保险丝的跳闸时间多为几十毫秒到几百毫秒不等，在跳闸时间到来前传感器依旧处于短路状态，有烧毁风险；
5、3.自恢复保险丝有跳闸次数限制，在多次短路后自恢复保险丝内部化学性质会改变使其变得越来越脆弱，最终有失效风险；
6、4.在多次跳闸后因其内部化学性质改变，会使其内部等效电阻发生变化，设计电路时要根据其内阻变化范围合理设计电路，给研发工作制造了障碍；
7、因此，本技术提出一种土壤养分传感器防短路保护电路用以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
1、针对上述问题，本技术的目的在于提出一种土壤养分传感器防短路保护电路，解决现有的通过自恢复保险丝保护土壤养分传感器，存在不能实现满足任意保护电流可选，跳闸时间慢
2、为了实现本技术的目的，本技术通过以下技术方案实现：一种土壤养分传感器防短路保护电路，包括土壤养分传感器、对地短路反馈电路和对电源短路反馈电路，所述土壤养分传感器的电源正极和电源负极分别与对地短路反馈电路以及对电源短路反馈电路电连接，所述对地短路反馈电路包括三极管q6、三极管q5、三极管q4、三极管q3、三极管q2和三极管q1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r20、电阻r21和电阻r22；
3、所述对电源短路反馈电路包括电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r19，三极管q7、三极管q8、三极管q9和三极管q10。
4、进一步改进在于：所述对地短路反馈电路通过三极管q3与土壤养分传感器的电源正极电连接，所述电阻r2、电阻r4和电阻r6均与三极管q3电连接。
5、进一步改进在于：所述电阻r2和电阻r4均与三极管q1电连接，所述三极管q1通过电阻r1与电阻r3以及三极管q2电连接，所述三极管q2与三极管q9以及电阻r10电连接。
6、进一步改进在于：所述对电源短路反馈电路通过三极管q7与土壤养分传感器的电源负极电连接，所述电阻r13、电阻r14、电阻r15和电阻r17均与三极管q7电连接。
7、进一步改进在于：所述电阻r15和电阻r17均与三极管q9电连接，所述三极管q7和电阻r14均与电阻r13电连接，所述电阻r13与三极管q8电连接，所述三极管q8与电阻r12、三极管q10、电阻r18和电阻r16电连接，所述电阻r12、三极管q10和电阻r18均与电阻r19电连接。
8、进一步改进在于：所述电阻r7、电阻r5和电阻r21均与三极管q1电连接，所述电阻r21和三极管q4均与电阻r6电连接，所述电阻r8和电阻r9均与三极管q4电连接，所述电阻r5、电阻r8和电阻q5均与三极管q8电连接，所述电阻r20、电阻r11、电阻r7、电阻r10和三极管q5均与三极管q6电连接。
9、进一步改进在于：所述三极管q1和电阻r2以及电阻r4之间电连接有电容c1，所述三极管q2和电阻r3之间电连接有电容c2，所述三极管q9和电阻r15以及电阻r17之间电连接有电容c3,所述电阻r20为电路使能的输入端，所述电阻r2和电阻r12的输入端均电连接有电路的vcc供电端连接，所述三极管q5、三极管q4、三极管q8、电阻r17和电容c2的输入端均连接有电路的gnd接地端连接，所述电阻r20的输入端电连接有电路使能点。
10、本技术的有益效果为：本技术通过在土壤养分传感器的电源正极和电源负极均分别练连接对地短路反馈电路以及对电源短路反馈电路，作为自恢复式保护电路，可避免对地和对电源的短路情况，可通过调整电阻参数调整跳闸电流克服了自恢复保险丝的不能实现满足任意保护电流可选问题，通过调整三极管基极的电阻与电容调整短路时的跳闸时间克服了跳闸时间慢问题，具备反馈功能，且因其是由三极管电阻电容组成的电路故无跳闸次数限制，采用电阻检测电流变化故无内阻易发生变化问题，另外通过电阻与三极管限制流过土壤养分传感器的电流，利用阻容与三极管电路形成跳闸反馈电路，实现跳闸时间可调，电流可调，可自恢复功能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种土壤养分传感器防短路保护电路，其特征在于：包括土壤养分传感器、对地短路反馈电路和对电源短路反馈电路，所述土壤养分传感器的电源正极和电源负极分别与对地短路反馈电路以及对电源短路反馈电路电连接，所述对地短路反馈电路包括三极管Q6、三极管Q5、三极管Q4、三极管Q3、三极管Q2和三极管Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R20、电阻R21和电阻R22；
2.根据权利要求1所述的一种土壤养分传感器防短路保护电路，其特征在于：所述对地短路反馈电路通过三极管Q3与土壤养分传感器的电源正极电连接，所述电阻R2、电阻R4和电阻R6均与三极管Q3电连接。
3.根据权利要求1所述的一种土壤养分传感器防短路保护电路，其特征在于：所述电阻R2和电阻R4均与三极管Q1电连接，所述三极管Q1通过电阻R1与电阻R3以及三极管Q2电连接，所述三极管Q2与三极管Q9以及电阻R10电连接。
4.根据权利要求1所述的一种土壤养分传感器防短路保护电路，其特征在于：所述对电源短路反馈电路通过
5.根据权利要求1所述的一种土壤养分传感器防短路保护电路，其特征在于：所述电阻R15和电阻R17均与三极管Q9电连接，所述三极管Q7和电阻R14均与电阻R13电连接，所述电阻R13与三极管Q8电连接，所述三极管Q8与电阻R12、三极管Q10、电阻R18和电阻R16电连接，所述电阻R12、三极管Q10和电阻R18均与电阻R19电连接。
6.根据权利要求1所述的一种土壤养分传感器防短路保护电路，其特征在于：所述电阻R7、电阻R5和电阻R21均与三极管Q1电连接，所述电阻R21和三极管Q4均与电阻R6电连接，所述电阻R8和电阻R9均与三极管Q4电连接，所述电阻R5、电阻R8和电阻Q5均与三极管Q8电连接，所述电阻R20、电阻R11、电阻R7、电阻R10和三极管Q5均与三极管Q6电连接。
7.根据权利要求1所述的一种土壤养分传感器防短路保护电路，其特征在于：所述三极管Q1和电阻R2以及电阻R4之间电连接有电容C1，所述三极管Q2和电阻R3之间电连接有电容C2，所述三极管Q9和电阻R15以及电阻R17之间电连接有电容C3,所述电阻R20为电路使能的输入端，所述电阻R2和电阻R12的输入端均电连接有电路的VCC供电端连接，所述三极管Q5、三极管Q4、三极管Q8、电阻R17和电容C2的输入端均连接有电路的GND接地端连接，所述电阻R20的输入端电连接有电路使能点。
...【技术特征摘要】
1.一种土壤养分传感器防短路保护电路，其特征在于：包括土壤养分传感器、对地短路反馈电路和对电源短路反馈电路，所述土壤养分传感器的电源正极和电源负极分别与对地短路反馈电路以及对电源短路反馈电路电连接，所述对地短路反馈电路包括三极管q6、三极管q5、三极管q4、三极管q3、三极管q2和三极管q1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r20、电阻r21和电阻r22；
2.根据权利要求1所述的一种土壤养分传感器防短路保护电路，其特征在于：所述对地短路反馈电路通过三极管q3与土壤养分传感器的电源正极电连接，所述电阻r2、电阻r4和电阻r6均与三极管q3电连接。
3.根据权利要求1所述的一种土壤养分传感器防短路保护电路，其特征在于：所述电阻r2和电阻r4均与三极管q1电连接，所述三极管q1通过电阻r1与电阻r3以及三极管q2电连接，所述三极管q2与三极管q9以及电阻r10电连接。
4.根据权利要求1所述的一种土壤养分传感器防短路保护电路，其特征在于：所述对电源短路反馈电路通过三极管q7与土壤养分传感器的电源负极电连接，所述电阻r13、电阻r14、电阻r15和电阻r17均与三极管q7电连接。
5.根据权利要求1所述的一种土壤养...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁岩，王国伟，田桂鑫，王嘉欣，刘欢，
申请(专利权)人：吉林农业大学，
类型：新型
国别省市：
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