專利名稱：一種汽車開關(guān)量信號三態(tài)檢測的電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車電子信號檢測系統(tǒng)，特別涉及一種汽車開關(guān)信號的檢測電路。
背景技術(shù)：
開關(guān)信號作為一種觸發(fā)信號，主要監(jiān)測汽車控制系統(tǒng)工作條件或工作狀態(tài)，當(dāng)工作條件或狀態(tài)改變時提供信號給ECU (汽車電子集成)，使之作出反應(yīng)。開關(guān)信號主要分為正觸發(fā)信號和負(fù)觸發(fā)信號兩種。正觸發(fā)信號通過開關(guān)將汽車電源正極電壓(高電平信號)傳送給ECU，如擋位開關(guān)信號、制動開關(guān)信號、動力轉(zhuǎn)向開關(guān)信號、空調(diào)控制電源開關(guān)信號；與此相反，負(fù)觸發(fā)信號就是利用開關(guān)將汽車電源負(fù)極電壓(搭鐵信號)傳送給ECU，如后艙門開關(guān)信號、雨刮開關(guān)量信號、遠(yuǎn)光燈開關(guān)信號。開關(guān)信號作為ECU的控制或觸發(fā)條件將影響相關(guān)ECU的決策和判斷。一般汽車上的開關(guān)檢測電路只能檢測兩種工作狀態(tài):正常工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)。這樣一來對于開關(guān)信號輸入端的外接負(fù)載處于非正常工作狀態(tài)(例如短路)時就無法及時的檢測到，如果繼續(xù)工作的話會對外接負(fù)載造成損壞，嚴(yán)重時會造成整個系統(tǒng)的癱瘓。因此設(shè)計一種汽車開關(guān)信號三態(tài)檢測的電路是十分必須的。

實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題，本實用新型提供一種汽車開關(guān)信號的檢測電路，能檢測開關(guān)信號高電壓、低電壓、懸空三種狀態(tài)，及時消除干擾并具有保護(hù)功能。為實現(xiàn)上述技術(shù) 目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):—種汽車開關(guān)信號的檢測電路，包括由第一、第二、第三分壓電阻器依次串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路，所述第二分壓電阻器的一端為開關(guān)信號輸入端，另一端通過一限流電阻器連接單片機(jī)的輸入端；還包括一由第一、第二瞬態(tài)電壓抑制器串聯(lián)構(gòu)成的瞬態(tài)電壓抑制電路，所述第二分壓電阻器與所述限流電阻器的連接處和所述第一瞬態(tài)電壓抑制器與所述第二瞬態(tài)電壓抑制器的連接處連接；所述第二分壓電阻器和所述限流電阻器之間通過一濾波電容器接地；開關(guān)信號從所述開關(guān)信號輸入端進(jìn)入，依次通過所述第一、第二、第三分壓電阻器、所述濾波電容器以及所述第一、第二瞬態(tài)電壓抑制器，后再通過所述限流電阻器直接輸入所述單片機(jī)。本實用新型的工作原理是:根據(jù)電路原理，首先要保證VCCl的值要大于等于開關(guān)信號輸入的值，為了方便說明，以下的工作原理說明中VCCl的值等于正觸發(fā)開關(guān)信號的值以及汽車上電源的電壓值。當(dāng)輸入端無汽車開關(guān)信號輸入時，VCCl電源信號進(jìn)入第一、第二、第三分壓電阻器分壓。分壓的大小可以根據(jù)第一、第二、第三分壓電阻器的大小比例來調(diào)整。根據(jù)電阻分壓原理，分壓后得到的信號電壓為第三分壓電阻器上的電壓。輸入信號經(jīng)過分壓之后，經(jīng)過濾波電容器。濾波電容器主要是用來濾除開關(guān)信號中的低頻噪聲信號以及直流信號，提供比較干凈、質(zhì)量較高的開關(guān)信號。由于汽車工作的復(fù)雜性以及汽車中大功率器件的間歇性工作，可能導(dǎo)致電路中產(chǎn)生較大的瞬態(tài)能量噪聲。第一、第二瞬態(tài)電壓抑制器用來濾除開關(guān)信號里的瞬態(tài)能量噪聲，防止瞬態(tài)能量噪聲進(jìn)入單片機(jī)或相關(guān)器件，進(jìn)而損壞單片機(jī)或相關(guān)器件。超過第一瞬態(tài)電壓抑制器接入的VCC2電平的瞬態(tài)能量噪聲經(jīng)過第二瞬態(tài)電壓抑制器之后被泄放到地線，也就使得開關(guān)信號里的的瞬態(tài)能量噪聲被濾除。限流電阻器是為了限制信號中較大的電流。汽車開關(guān)信號中本身就會帶有較大電流的信號，而且當(dāng)穩(wěn)壓管兩端電壓超過穩(wěn)壓值時，很小的電壓變化在管內(nèi)產(chǎn)生很大的電流，泄放不及時，就會對單片機(jī)造成影響。因此限流電阻器起的是限流作用，保護(hù)了單片機(jī)。這樣得到一個電壓A。
權(quán)利要求1.一種汽車開關(guān)信號的檢測電路，其特征在于:包括由第一、第二、第三分壓電阻器(1,2,3)依次串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路，所述第二分壓電阻器(2)的一端為開關(guān)信號輸入端，另一端通過一限流電阻器(7)連接單片機(jī)(8)的輸入端；還包括一由第一、第二瞬態(tài)電壓抑制器(5，6)串聯(lián)構(gòu)成的瞬態(tài)電壓抑制電路，所述第二分壓電阻器(2)與所述限流電阻器(7)的連接處和所述第一瞬態(tài)電壓抑制器(5)與所述第二瞬態(tài)電壓抑制器￠)的連接處連接；所述第二分壓電阻器⑵和所述限流電阻器(7)之間通過一濾波電容器⑷接地； 開關(guān)信號從所述開關(guān)信號輸入端進(jìn)入，依次通過所述第一、第二、第三分壓電阻器(1，2，3)、所述濾波電容器(4)以及所述第一、第二瞬態(tài)電壓抑制器(5，6)，后再通過所述限流電阻器(7)直接輸入所述單片機(jī)(8)。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車開關(guān)信號的檢測電路，包括由第一、第二、第三分壓電阻器依次串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路，所述第二分壓電阻器的一端為開關(guān)信號輸入端，另一端通過一限流電阻器連接單片機(jī)的輸入端；還包括一由第一、第二瞬態(tài)電壓抑制器串聯(lián)構(gòu)成的瞬態(tài)電壓抑制電路，所述第二分壓電阻器與所述限流電阻器的連接處和所述第一瞬態(tài)電壓抑制器與所述第二瞬態(tài)電壓抑制器的連接處連接；所述第二分壓電阻器和所述限流電阻器之間通過一濾波電容器接地。本實用新型實現(xiàn)起來比較簡單，實際產(chǎn)生的費(fèi)用不高，但實現(xiàn)了較好的汽車開關(guān)信號質(zhì)量，增大了信號的可測范圍，極大地降低了由于開關(guān)信號質(zhì)量問題而導(dǎo)致檢測結(jié)果不準(zhǔn)確，保護(hù)了檢測用單片機(jī)芯片。
文檔編號G01R31/00GK203133188SQ20122059036
公開日2013年8月14日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者陸協(xié)和, 楊昆明, 周琦, 耿建濤, 魏長河 申請人:蘇州海格新能源汽車電控系統(tǒng)科技有限公司