本發(fā)明涉及電路領(lǐng)域,尤其涉及一種可編程多通道網(wǎng)絡(luò)電阻電路。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,電阻式傳感器的使用日益廣泛,電阻傳感器是一種把機(jī)械的線位移或角位移輸入量轉(zhuǎn)換為和它成一定函數(shù)關(guān)系的電阻或電壓輸出的傳感元件。
比如,汽車儀表的燃油傳感器大都采用電阻式傳感器,基于此,在對(duì)汽車儀表盤進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),需要輸入高精度的電阻信號(hào),現(xiàn)有技術(shù)中,尤其在汽車儀表的檢測(cè)領(lǐng)域,缺乏一種能夠根據(jù)需求,輸入所需電阻的手段。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決以上提到的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種可編程多通道網(wǎng)絡(luò)電阻電路,包括至少一個(gè)電路模塊,所述電路模塊包括互相串聯(lián)的電路單元,標(biāo)稱電阻單獨(dú)、或標(biāo)稱電阻間串聯(lián)和/或并聯(lián),從而形成所述電路單元,每個(gè)所述電路單元對(duì)應(yīng)被一個(gè)繼電器控制導(dǎo)通或短路,若所述電路模塊的數(shù)量不止一個(gè),則不止一個(gè)所述電路模塊互相串聯(lián),電路的電阻變化能夠通過對(duì)所述繼電器的控制調(diào)節(jié)確定。
可選的,所述電路模塊包括互相串聯(lián)的千位數(shù)電路模塊、百位數(shù)電路模塊、十位數(shù)電路模塊和個(gè)位數(shù)電路模塊中至少之一,其中:
所述千位數(shù)電路模塊包括互相串聯(lián)的若干千位數(shù)電路單元,其中的標(biāo)稱電阻為千位數(shù)電阻,所述千位數(shù)電阻單獨(dú),或所述千位數(shù)電阻間串聯(lián)和/或并聯(lián),從而形成所述千位數(shù)電路單元;
所述百位數(shù)電路模塊包括互相串聯(lián)的若干百位數(shù)電路單元,其中的標(biāo)稱電阻為百位數(shù)電阻,所述百位數(shù)電阻單獨(dú),或所述百位數(shù)電阻間串聯(lián)和/或并聯(lián),從而形成所述百位數(shù)電路單元;
所述十位數(shù)電路模塊包括互相串聯(lián)的若干十位數(shù)電路單元,其中的標(biāo)稱電阻為十位數(shù)電阻,所述十位數(shù)電阻單獨(dú),或所述十位數(shù)電阻間串聯(lián)和/或并聯(lián),從而形成所述十位數(shù)電路單元;
所述個(gè)位數(shù)電路模塊包括互相串聯(lián)的若干個(gè)位數(shù)電路單元,其中的標(biāo)稱電阻為個(gè)位數(shù)電阻,所述個(gè)位數(shù)電阻單獨(dú),或所述個(gè)位數(shù)電阻間串聯(lián)和/或并聯(lián),從而形成所述個(gè)位數(shù)電路單元。
可選的,所述電路模塊中至少之一能夠通過短路帽被短路。
可選的,所述電路模塊還包括串聯(lián)在電路中的小數(shù)位數(shù)電路模塊,所述小數(shù)位數(shù)電路模塊包括互相串聯(lián)的小數(shù)位數(shù)電路單元,其中的標(biāo)稱電阻為一歐姆電阻,所述一歐姆電阻單獨(dú),或所述一歐姆電阻間串聯(lián)和/或并聯(lián),從而形成所述小數(shù)位數(shù)電路單元。
可選的,所述小數(shù)位數(shù)電路單元的數(shù)量為兩個(gè)。
可選的,每個(gè)所述電路模塊中的不同電路單元中的標(biāo)準(zhǔn)電路的連接方式不同。
可選的,所述千位數(shù)電阻的阻值為2000歐姆,所述百位數(shù)電阻的阻值為200歐姆;所述十位數(shù)電阻的阻值為20歐姆;所述個(gè)位數(shù)電阻的阻值為2歐姆。
可選的,所述個(gè)位數(shù)電路單元、十位數(shù)電路單元、百位數(shù)電路單元和千位數(shù)電路單元的數(shù)量均為四個(gè)。
可選的,所述標(biāo)稱電阻采用貼片電阻。
可選的,所述繼電器采用光電繼電器。
本發(fā)明使用繼電器,尤其可采用低導(dǎo)通電阻的光電繼電器控制電阻的導(dǎo)通和短路,使用電阻,尤其可采用高精度的貼片電阻通過串并聯(lián)的方式組成8421編碼的各段阻值,使用光電繼電器增加通道切換功能以支持多路電阻信號(hào)輸出。
附圖說明
圖1是本發(fā)明可選實(shí)施例中可編程多通道網(wǎng)絡(luò)電阻電路中千位數(shù)電路模塊的示意圖;
圖2是本發(fā)明可選實(shí)施例中可編程多通道網(wǎng)絡(luò)電阻電路中百位數(shù)電路模塊的示意圖;
圖3是本發(fā)明可選實(shí)施例中可編程多通道網(wǎng)絡(luò)電阻電路中十位數(shù)電路模塊的示意圖;
圖4是本發(fā)明可選實(shí)施例中可編程多通道網(wǎng)絡(luò)電阻電路中個(gè)位數(shù)電路模塊的示意圖;
圖5是本發(fā)明可選實(shí)施例中可編程多通道網(wǎng)絡(luò)電阻電路中小數(shù)位數(shù)電路模塊的示意圖;
圖6是本發(fā)明可選實(shí)施例中可編程多通道網(wǎng)絡(luò)電阻電路中通道切換原理圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合圖1至圖6對(duì)本發(fā)明提供的可編程多通道網(wǎng)絡(luò)電阻電路進(jìn)行詳細(xì)的描述,其為本發(fā)明可選的實(shí)施例,可以認(rèn)為,本領(lǐng)域技術(shù)人員在不改變本發(fā)明精神和內(nèi)容的范圍內(nèi),對(duì)其進(jìn)行修改和潤(rùn)色。
請(qǐng)綜合參考圖1至圖6,本發(fā)明提供了一種可編程多通道網(wǎng)絡(luò)電阻電路,包括至少一個(gè)電路模塊,所述電路模塊包括互相串聯(lián)的電路單元,標(biāo)稱電阻單獨(dú)、或標(biāo)稱電阻間串聯(lián)和/或并聯(lián),從而形成所述電路單元,每個(gè)所述電路單元對(duì)應(yīng)被一個(gè)繼電器控制導(dǎo)通或短路,若所述電路模塊的數(shù)量不止一個(gè),則不止一個(gè)所述電路模塊互相串聯(lián),電路的電阻變化能夠通過對(duì)所述繼電器的控制調(diào)節(jié)確定。
進(jìn)一步來說,每個(gè)所述電路模塊中的不同電路單元中的標(biāo)準(zhǔn)電路的連接方式不同。進(jìn)而,通過對(duì)應(yīng)繼電器的控制,可以實(shí)現(xiàn)不同的阻值配置。
本發(fā)明還發(fā)現(xiàn),在有些方案中,可以采用電磁繼電器或模擬開關(guān)控制串聯(lián)連接的插件式繞線電阻的導(dǎo)通和短接來輸出所需要的阻值。
然而,電磁繼電器的開關(guān)次數(shù)有限、使用壽命短,繞線電阻和電磁繼電器均為插接件、難于更換,給設(shè)備的維護(hù)帶來了不便;精密繞線電阻存在體積大、價(jià)格高以及采購(gòu)困難等缺點(diǎn)。模擬開關(guān)具有較大的導(dǎo)通電阻從而導(dǎo)致比較大的累積誤差,無法滿足精度要求;此外,由于電磁繼電器的開關(guān)噪音、開關(guān)次數(shù)限制和比較長(zhǎng)的響應(yīng)時(shí)間,不能快速的輸出連續(xù)變化的電阻信號(hào)從而無法對(duì)燃油表進(jìn)行掃描檢測(cè)。
為此,在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中,所述標(biāo)稱電阻采用貼片電阻。所述繼電器采用光電繼電器,進(jìn)一步來說,采用光電繼電器PVN012ASPbF的C連接(即芯片的第4腳和第6腳短接)來控制與之相并聯(lián)的電阻的導(dǎo)通或短路。使用導(dǎo)通電阻更低和響應(yīng)時(shí)間更短的光電繼電器替代傳統(tǒng)的電磁繼電器,本發(fā)明選用的光電繼電器的導(dǎo)通電阻最大只有15mΩ,響應(yīng)時(shí)間小于1毫秒,而一般電磁繼電器的導(dǎo)通電阻為50mΩ,響應(yīng)時(shí)間為5毫秒。使用千分之一精度的貼片電阻替代插件式的繞線電阻,并用一種標(biāo)稱阻值通過串并聯(lián)的方式組成8421編碼的其他阻值。光電繼電器使用貼片封裝連接到線路板上。利用光電繼電器對(duì)電阻通道進(jìn)行切換。
可見,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是,光電繼電器導(dǎo)通電阻低從而輸出電阻精度高,沒有開關(guān)次數(shù)限制從而使用壽命長(zhǎng),響應(yīng)速度快從而可以快速的輸出連續(xù)變化的掃描電阻信號(hào),使用貼片電阻和貼片繼電器從而占用空間小和維修方便,使用標(biāo)稱電阻及串并聯(lián)組合從而采購(gòu)方便,增加通道切換功能可以滿足多路信號(hào)輸出。
請(qǐng)參考圖1至圖5,所述電路模塊包括互相串聯(lián)的千位數(shù)電路模塊、百位數(shù)電路模塊、十位數(shù)電路模塊和個(gè)位數(shù)電路模塊中至少之一,其中:
請(qǐng)參考圖1,所述千位數(shù)電路模塊包括互相串聯(lián)的若干千位數(shù)電路單元,其中的標(biāo)稱電阻為千位數(shù)電阻,所述千位數(shù)電阻單獨(dú),或所述千位數(shù)電阻間串聯(lián)和/或并聯(lián),從而形成所述千位數(shù)電路單元;結(jié)合圖1來說,其采用了電阻R1至R9,以及繼電器U43至U46,所述電路模塊中至少之一能夠通過短路帽被短路。在圖1示意的實(shí)施例中,其千位數(shù)電路模塊則配置了短路帽JUMPER。此外,所述千位數(shù)電阻的阻值為2000歐姆,千位數(shù)電路單元的數(shù)量均為四個(gè)。再進(jìn)一步來說,千位數(shù)的電阻全部由千分之一精度阻值為2K的標(biāo)稱精密電阻串并聯(lián)組成。此外,當(dāng)需要的阻值范圍小于1000歐姆時(shí),千位數(shù)可以通過短路帽來短接以節(jié)約成本。
請(qǐng)參考圖2,所述百位數(shù)電路模塊包括互相串聯(lián)的若干百位數(shù)電路單元,其中的標(biāo)稱電阻為百位數(shù)電阻,所述百位數(shù)電阻單獨(dú),或所述百位數(shù)電阻間串聯(lián)和/或并聯(lián),從而形成所述百位數(shù)電路單元;結(jié)合圖2來說,其采用了電阻R19至R42,以及繼電器U47至U50。此外,所述百位數(shù)電阻的阻值為200歐姆,百位數(shù)電路單元的數(shù)量為四個(gè)。進(jìn)一步來說,百位數(shù)電阻全部由千分之一精度阻值為200歐姆的標(biāo)稱精密電阻串并聯(lián)組成。
請(qǐng)參考圖3,所述十位數(shù)電路模塊包括互相串聯(lián)的若干十位數(shù)電路單元,其中的標(biāo)稱電阻為十位數(shù)電阻,所述十位數(shù)電阻單獨(dú),或所述十位數(shù)電阻間串聯(lián)和/或并聯(lián),從而形成所述十位數(shù)電路單元;結(jié)合圖3來說,其采用了電阻R67至R75,以及繼電器U51至U54。此外,所述十位數(shù)電阻的阻值為20歐姆,十位數(shù)電路單元的數(shù)量為四個(gè)。再進(jìn)一步來說,十位數(shù)電阻全部由千分之一精度阻值為20歐姆的標(biāo)稱精密電阻串并聯(lián)組成。
所述個(gè)位數(shù)電路模塊包括互相串聯(lián)的若干個(gè)位數(shù)電路單元,其中的標(biāo)稱電阻為個(gè)位數(shù)電阻,所述個(gè)位數(shù)電阻單獨(dú),或所述個(gè)位數(shù)電阻間串聯(lián)和/或并聯(lián),從而形成所述個(gè)位數(shù)電路單元。結(jié)合圖4來說,其采用了電阻R85至R93,以及繼電器U55至U58。所述個(gè)位數(shù)電阻的阻值為2歐姆,個(gè)位數(shù)電路單元的數(shù)量為四個(gè)。再進(jìn)一步來說,個(gè)位數(shù)電阻全部由百分之一精度阻值為2歐姆的標(biāo)稱精密電阻串并聯(lián)組成。
請(qǐng)參考圖5,所述電路模塊還包括串聯(lián)在電路中的小數(shù)位數(shù)電路模塊,所述小數(shù)位數(shù)電路模塊包括互相串聯(lián)的小數(shù)位數(shù)電路單元,其中的標(biāo)稱電阻為一歐姆電阻,所述一歐姆電阻單獨(dú),或所述一歐姆電阻間串聯(lián)和/或并聯(lián),從而形成所述小數(shù)位數(shù)電路單元。結(jié)合圖5來說,其采用了電阻R103至R108,以及繼電器U59和U60??梢姡鲂?shù)位數(shù)電路單元的數(shù)量為兩個(gè)。再進(jìn)一步來說,小數(shù)位電阻全部由百分之一精度阻值為1歐姆的標(biāo)稱精密電阻串并聯(lián)組成。
還需指出,有關(guān)以上電路模塊,其電路單元中所采用電阻的數(shù)量及串并聯(lián)方式,不限于圖中所示意的,其只是給出了一個(gè)可選方案。
請(qǐng)參考圖6,有關(guān)基于以上電路的通道切換,可以參考該圖的電路進(jìn)行理解,其通過兩個(gè)光電繼電器PVN012ASPbF(U79,U80)把1通道網(wǎng)絡(luò)電阻(R2_IN)復(fù)用為2通道(R2和R3)。
綜上所述,本發(fā)明使用繼電器,尤其可采用低導(dǎo)通電阻的光電繼電器控制電阻的導(dǎo)通和短路,使用電阻,尤其可采用高精度的貼片電阻通過串并聯(lián)的方式組成8421編碼的各段阻值,使用光電繼電器增加通道切換功能以支持多路電阻信號(hào)輸出。