車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路，包括：采樣電路、反向差分放大電路、區(qū)分正控負(fù)控信號(hào)、反相放大器、分壓電路和開(kāi)關(guān)電路，采樣電路的輸入端經(jīng)車(chē)用開(kāi)關(guān)連接到車(chē)用電池的正極或地，采樣電路的輸出端經(jīng)反向差分放大電路到區(qū)分正控負(fù)控信號(hào)的輸入端，區(qū)分正控負(fù)控信號(hào)的一路經(jīng)反相放大器到開(kāi)關(guān)電路的輸入端，另一路經(jīng)分壓電路到開(kāi)關(guān)電路的輸入端，開(kāi)關(guān)電路的輸出端作為本電路的輸出端能用于后級(jí)電路例如車(chē)用控制器的控制端輸入信號(hào)，當(dāng)采樣電路接車(chē)用開(kāi)關(guān)接地或者接車(chē)用電源的正極時(shí)，本電路的輸出端為低電平，當(dāng)采樣電路懸空時(shí)，本電路的輸出端為高電平。本實(shí)用新型具有電路合理、無(wú)需調(diào)試、通用性強(qiáng)，可以兼容電源正或負(fù)的開(kāi)關(guān)信號(hào)的有益效果。
【專利說(shuō)明】車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路，該車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路能將車(chē)用開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換成車(chē)用控制器能識(shí)別的電信號(hào)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車(chē)的不斷增加，尤其是大中城市，汽車(chē)尾氣的排放對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的污染，為了減少污染，出現(xiàn)了燃?xì)庾鳛槿剂蟿?dòng)力的混合汽車(chē)，也出現(xiàn)了電動(dòng)汽車(chē)，這些汽車(chē)對(duì)電路的控制要求比較高，也比較復(fù)雜，一輛汽車(chē)的操控開(kāi)關(guān)會(huì)有很多，有的需要接高電平輸出信號(hào)，有的則需要接低電平輸出信號(hào)，車(chē)用控制器接收到這些高電平或低電平的輸出信號(hào)后，作出控制反應(yīng)，如果車(chē)用控制器根據(jù)不同類(lèi)型、不同型號(hào)的操控開(kāi)關(guān)，專門(mén)設(shè)計(jì)，則車(chē)用控制器的通用性會(huì)顯得很差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型根據(jù)以上不足，提供了一種車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路，該車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的輸入端可以分別連接各種車(chē)用操控開(kāi)關(guān)，不管該操控開(kāi)關(guān)是接高電平信號(hào)還是接低電平信號(hào)，均能轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的車(chē)用控制器能識(shí)別的電信號(hào)。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]一種車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路，包括:
[0006]采樣電路，包括電阻Rl和電阻R2，開(kāi)關(guān)輸入端IN經(jīng)電阻R1、電阻R2連接正電源；
[0007]反向差分放大電路，包括放大集成電路Z1A，同相輸入端一路經(jīng)電阻R4連接到Rl和電阻R2的公共端，另一路經(jīng)電阻R5到地GND，反相輸入端一路經(jīng)電阻R3連接到開(kāi)關(guān)輸入端IN，另一路經(jīng)電阻R6到放大集成電路ZlA的輸出端，放大集成電路ZlA由正負(fù)電源供電；
[0008]區(qū)分正控負(fù)控信號(hào)，包括二級(jí)管D1、二級(jí)管D2，二級(jí)管Dl的正極和二級(jí)管D2的負(fù)極連接到放大集成電路ZlA的輸出端；
[0009]反相放大器，包括放大集成電路Z1B，同相輸入端經(jīng)電阻Rll到地GND，反相輸入端一路經(jīng)電阻R8連接到二級(jí)管D2的正極，另一路經(jīng)電阻RlO到放大集成電路ZlB的輸出端，放大集成電路ZlB的輸出端經(jīng)二級(jí)管D3正極和負(fù)極作為本級(jí)反相放大器的輸出端，放大集成電路ZlA由正負(fù)電源供電；
[0010]分壓電路，包括電阻R7和電阻R9，二級(jí)管Dl的負(fù)極經(jīng)電阻R7、電阻R9到地GND，電阻R7和電阻R9的公共端連接到二級(jí)管D3的負(fù)極；
[0011]開(kāi)關(guān)電路，包括三極管Q1，基極經(jīng)電阻R12連接到二級(jí)管D3的負(fù)極，發(fā)射極接地GND，集電極一路經(jīng)電阻Rl3連接到電源VEE，另一路作為本車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的輸出端OUT。
[0012]當(dāng)開(kāi)關(guān)輸入端IN接高電平時(shí)，本車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的輸出端OUT輸出高電平，當(dāng)開(kāi)關(guān)輸入端IN接低電平時(shí)，本車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的輸出端OUT也輸出高電平。[0013]所述電源VEE與所述的正電源共用同一電源或者與所述車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的后級(jí)電路例如車(chē)用控制器共用同一電源。
[0014]本實(shí)用新型的基本原理是:
[0015]當(dāng)開(kāi)關(guān)輸入端IN接正控開(kāi)關(guān)即接高電平時(shí)，通過(guò)采樣電路中的采樣電阻Rl形成正向壓差，該正向壓差通過(guò)反向差分放大電路輸出負(fù)電平，該負(fù)電平接著通過(guò)二級(jí)管D2 (此時(shí)二級(jí)管Dl截止),連接到反相放大器的反相輸入端，由于該信號(hào)低于反相放大器的同相輸入端，反相放大器的輸出端輸出高電平，該高電平經(jīng)二極管D3導(dǎo)通作為開(kāi)關(guān)的三極管Q1，三極管Ql的發(fā)射極OUT輸出低電平，使后級(jí)電路例如車(chē)用控制器的MCU讀取到低電平；
[0016]當(dāng)開(kāi)關(guān)輸入端IN接負(fù)控開(kāi)關(guān)即接低電平時(shí)，通過(guò)采樣電路中的電阻形成反向壓差，該反向壓差通過(guò)反向差分放大電路，輸出正向電壓，該正向電壓通過(guò)二級(jí)管Dl (此時(shí)二級(jí)管D2截止)輸出，進(jìn)入分壓電路分壓最后導(dǎo)通作為開(kāi)關(guān)的三極管Q1，三極管Ql的發(fā)射極OUT輸出低電平。
[0017]當(dāng)開(kāi)關(guān)輸入端IN處于懸空狀態(tài)時(shí)，反向差分放大電路的正向輸入端的電壓高于反相輸入端的電壓，反向差分放大電路的輸出端輸出正向電壓，該正向電壓通過(guò)二級(jí)管Dl (此時(shí)二級(jí)管D2截止)輸出，進(jìn)入分壓電路分壓，由于反向差分放大電路的放大倍數(shù)較低，同時(shí)，反向差分放大電路的同相輸入端與反相輸入端的壓差不大，分壓電路分壓后的電壓不足于導(dǎo)通作為開(kāi)關(guān)的三極管Q1，三極管Ql的發(fā)射極OUT輸出高電平，從而使MCU讀到高電平。
[0018]本實(shí)用新型具有電路合理、無(wú)需調(diào)試、通用性強(qiáng)，可以兼容電源正或負(fù)的開(kāi)關(guān)信號(hào)的有益效果。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的電原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明:
[0021]如圖所示，作為實(shí)施例之一，圖中，Rl為11K、R2為24K、R3為10K、R4為10K、R5為10K、R6 為 10K、R7 為 1.1K、R8 為 10K、R9 為 1.1K、R10 為 3K、R11 為 2.2K、R12 為 1K、R13 為10K，放大集成電路ZlA由12V正負(fù)電源供電，電源VEE可選12V或24V，車(chē)用電池選24V。
[0022]本實(shí)用新型一種車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路，包括:
[0023]采樣電路，包括電阻Rl和電阻R2，開(kāi)關(guān)輸入端IN經(jīng)電阻R1、電阻R2連接正電源12V ；
[0024]反向差分放大電路，包括放大集成電路Z1A，同相輸入端一路經(jīng)電阻R4連接到Rl和電阻R2的公共端，另一路經(jīng)電阻R5到地GND，反相輸入端一路經(jīng)電阻R3連接到開(kāi)關(guān)輸入端IN，另一路經(jīng)電阻R6到放大集成電路ZlA的輸出端，放大集成電路ZlA由正負(fù)電源12V供電；
[0025]區(qū)分正控負(fù)控信號(hào)，包括二級(jí)管D1、二級(jí)管D2，二級(jí)管Dl的正極和二級(jí)管D2的負(fù)極連接到放大集成電路ZlA的輸出端；
[0026]反相放大器，包括放大集成電路Z1B，同相輸入端經(jīng)電阻Rll到地GND，反相輸入端一路經(jīng)電阻R8連接到二級(jí)管D2的正極，另一路經(jīng)電阻RlO到放大集成電路ZlB的輸出端，放大集成電路ZlB的輸出端經(jīng)二級(jí)管D3正極和負(fù)極作為本級(jí)反相放大器的輸出端，放大集成電路ZlA由正負(fù)電源供電；
[0027]分壓電路，包括電阻R7和電阻R9，二級(jí)管Dl的負(fù)極經(jīng)電阻R7、電阻R9到地GND，R7和電阻R9的公共端連接到二級(jí)管D3的負(fù)極；
[0028]開(kāi)關(guān)電路，包括三極管Q1，基極經(jīng)電阻R12連接到二級(jí)管D3的負(fù)極，發(fā)射極接地GND，集電極一路經(jīng)電阻Rl3連接到電源VEE，另一路作為本車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的輸出端OUT ；
[0029]當(dāng)開(kāi)關(guān)輸入端IN接車(chē)用開(kāi)關(guān)接地GND或者接車(chē)用電源的正極時(shí)，本車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的輸出端OUT為低電平，當(dāng)開(kāi)關(guān)輸入端IN懸空時(shí)，本車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的輸出端OUT為聞電平。
[0030]所述電源VEE與所述車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的后級(jí)電路共用同一電源，可以直接匹配。
【權(quán)利要求】
1.一種車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路，其特征是，包括:采樣電路，包括電阻Rl和電阻R2，開(kāi)關(guān)輸入端IN經(jīng)電阻R1、電阻R2連接正電源；反向差分放大電路，包括放大集成電路Z1A，同相輸入端一路經(jīng)電阻R4連接到Rl和電阻R2的公共端，另一路經(jīng)電阻R5到地GND，反相輸入端一路經(jīng)電阻R3連接到開(kāi)關(guān)輸入端IN，另一路經(jīng)電阻R6到放大集成電路ZlA的輸出端，放大集成電路ZlA由正負(fù)電源供電；區(qū)分正控負(fù)控信號(hào)，包括二級(jí)管Dl、二級(jí)管D2，二級(jí)管Dl的正極和二級(jí)管D2的負(fù)極連接到放大集成電路ZlA的輸出端； 反相放大器，包括放大集成電路Z1B，同相輸入端經(jīng)電阻Rll到地GND，反相輸入端一路經(jīng)電阻R8連接到二級(jí)管D2的正極，另一路經(jīng)電阻RlO到放大集成電路ZlB的輸出端，放大集成電路ZlB的輸出端經(jīng)二級(jí)管D3正極和負(fù)極作為本級(jí)反相放大器的輸出端，放大集成電路ZlA由正負(fù)電源供電； 分壓電路，包括電阻R7和電阻R9，二級(jí)管Dl的負(fù)極經(jīng)電阻R7、電阻R9到地GND，R7和電阻R9的公共端連接到二級(jí)管D3的負(fù)極； 開(kāi)關(guān)電路，包括三極管Q1，基極經(jīng)電阻R12連接到二級(jí)管D3的負(fù)極，發(fā)射極接地GND，集電極一路經(jīng)電阻R13連接到電源VEE，另一路作為本車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的輸出端OUT ；當(dāng)開(kāi)關(guān)輸入端IN接車(chē)用開(kāi)關(guān)接地GND或者接車(chē)用電源的正極時(shí)，本車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的輸出端OUT為低電平，當(dāng)開(kāi)關(guān)輸入端IN懸空時(shí)，本車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的輸出端OUT為高電平。
2.如權(quán)利要求1所述的一種車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路，其特征是，所述電源VEE與所述車(chē)用開(kāi)關(guān)適配電路的后級(jí)電路共用同一電源。
【文檔編號(hào)】H03K19/0175GK203800918SQ201420152850
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】楊?lèi)?ài)喜, 周雷雷, 樓剛剛, 陶新武 申請(qǐng)人:杭州普拉格新能源汽車(chē)有限公司