專利名稱:終端可調(diào)負載電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及總線負載調(diào)節(jié)領(lǐng)域,尤其涉及一種終端可調(diào)負載電路。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,終端可調(diào)負載電路主要由繼電器和各種不同阻值電阻形成的串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)形成。通過微處理器控制繼電器的通斷,使串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的連接方式發(fā)生改變,進而實現(xiàn)電阻值的變化,用于減弱數(shù)據(jù)傳輸裝置或者數(shù)據(jù)傳輸信道與總線的阻抗不匹配時所產(chǎn)生的反射信號對總線的影響。圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的終端可調(diào)負載電路的原理示意圖。如圖1所示,總線10’ 具有多條用于傳輸數(shù)據(jù)的傳輸線路,終端可調(diào)負載電路的電阻等效為R1。則通過將終端可調(diào)負載電路的一端與總線10’中的一條傳輸線路連接,并將終端可調(diào)負載電路的另一端與總線10’的另一條傳輸線路連接,就可以減弱當(dāng)總線10’與數(shù)據(jù)傳輸裝置或者數(shù)據(jù)傳輸信道相連接時,總線10’的阻抗與數(shù)據(jù)傳輸裝置或者數(shù)據(jù)傳輸信道上的阻抗不匹配產(chǎn)生的反射信號對總線的影響。但由電阻網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)電阻阻值的變化,需要使用的繼電器和電阻都比較多,會使電路板體積龐大,進一步也影響了其壽命。另外,現(xiàn)有技術(shù)中通過組成電阻網(wǎng)絡(luò)的方式來實現(xiàn)電阻阻值的變化,只能依靠多個電阻之間的串并聯(lián)來改變,因此所能夠?qū)崿F(xiàn)的電阻值非常有限,不能夠使電阻值實現(xiàn)更加細化的步進。
實用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)問題,本實用新型提供了一種終端可調(diào)負載電路,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的終端可調(diào)負載電路體積龐大且不能夠?qū)崿F(xiàn)細化步進的問題。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種終端可調(diào)負載電路,包括控制器;數(shù)字可調(diào)電阻,控制端與控制器的輸出端連接,第一端與總線的第一傳輸線路連接,第二端與總線的第二傳輸線路連接。進一步地,終端可調(diào)負載電路還包括電阻支路,其中,電阻支路的第一端與數(shù)字可調(diào)電阻的第一端連接,電阻支路的第二端與總線的第一傳輸線路連接。進一步地,電阻支路由多個電阻并聯(lián)形成。進一步地,數(shù)字可調(diào)電阻具有電源端,終端可調(diào)負載電路還包括電容支路,其中, 電容支路的第一端與數(shù)字可調(diào)電阻的電源端連接,電容支路的第二端接地。進一步地,電容支路由多個電容并聯(lián)形成。 進一步地,數(shù)字可調(diào)電阻的數(shù)量為多個,其中,每個數(shù)字可調(diào)電阻的控制端與控制器的輸出端連接,每個數(shù)字可調(diào)電阻的第一端與總線的第一傳輸線路連接,每個數(shù)字可調(diào)電阻的第二端與總線的第二傳輸線路連接。 進一步地,控制器通過SPI總線與每個數(shù)字可調(diào)電阻的控制端連接,其中,每個數(shù)字可調(diào)電阻均具有片選信號接收端,用于接收控制器通過SPI總線發(fā)送的片選信號;時鐘信號接收端,用于接收控制器通過SPI總線發(fā)送的時鐘信號;控制信號接收端,用于接收控制器通過SPI總線發(fā)送的數(shù)據(jù)控制信號。進一步地,終端可調(diào)負載電路還包括電阻支路,其中,電阻支路的第一端與每個數(shù)字可調(diào)電阻的第一端連接,電阻支路的第二端與總線的第一傳輸線路連接。進一步地,數(shù)字可調(diào)電阻具有電源端,終端可調(diào)負載電路還包括電容支路,其中, 電容支路的第一端與每個數(shù)字可調(diào)電阻的電源端連接,電容支路的第二端接地。進一步地,每個數(shù)字可調(diào)電阻的型號均為AD5157。應(yīng)用本實用新型的技術(shù)方案,通過在終端可調(diào)負載電路中使用數(shù)字可調(diào)電阻,并通過控制器控制數(shù)字可調(diào)電阻進行變化,就可以通過控制器控制數(shù)字可調(diào)電阻的變化實現(xiàn)多個電阻值的調(diào)節(jié),以較少的器件更加靈活地實現(xiàn)電阻值的連續(xù)可調(diào)。且由于電氣元器件減少,就可以使電路的體積變小。從而,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的終端可調(diào)負載電路體積龐大且不能夠?qū)崿F(xiàn)細化步進的問題。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外,本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖,對本實用新型作進一步詳細的說明。
附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的終端可調(diào)負載電路的原理示意圖;圖2示出了根據(jù)本實用新型實施例的終端可調(diào)負載電路的原理示意圖;圖3示出了根據(jù)本實用新型實施例一的終端可調(diào)負載電路的數(shù)字可調(diào)電阻的連接原理示意圖;以及圖4示出了根據(jù)本實用新型實施例二的終端可調(diào)負載電路的數(shù)字可調(diào)電阻的連接原理示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明,但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。圖2示出了根據(jù)本實用新型實施例的終端可調(diào)負載電路的原理示意圖。如圖2所示,終端可調(diào)負載電路包括控制器30以及數(shù)字可調(diào)電阻50。其中,數(shù)字可調(diào)電阻50的控制端與控制器30的輸出端連接,第一端與總線10的第一傳輸線路連接,第二端與總線10的第二傳輸線路連接。通過在終端可調(diào)負載電路中使用數(shù)字可調(diào)電阻50,并通過控制器30控制數(shù)字可調(diào)電阻50進行變化,就可以在控制器30的控制下使數(shù)字可調(diào)電阻形成不同的電阻值,從而可以僅采用一個數(shù)字可調(diào)電阻就能夠?qū)崿F(xiàn)多個電阻值的調(diào)節(jié),以較少的器件更加靈活地實現(xiàn)電阻值的連續(xù)可調(diào)。且由于電氣元器件減少,就可以使電路的體積變小。從而,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的終端可調(diào)負載電路體積龐大且不能夠?qū)崿F(xiàn)細化步進的問題。下面以采用AD公司生產(chǎn)的AD5174作為數(shù)字可調(diào)電阻50的方式為例,結(jié)合圖3以及圖4詳細介紹控制器30與數(shù)字可調(diào)電阻的連接方式。圖3示出了根據(jù)本實用新型實施例一的終端可調(diào)負載電路的數(shù)字可調(diào)電阻的連接原理示意圖。在本實施例中,數(shù)字可調(diào)電阻U4770,即數(shù)字可調(diào)電阻50采用AD公司生產(chǎn)的 AD5174實現(xiàn)多電阻值的調(diào)節(jié)。其中,AD5174有IOM檔可調(diào),最大電阻為10ΚΩ。如圖3所示,數(shù)字可調(diào)電阻U4770的第一端,也就是引腳3對應(yīng)的端口 CAN2_ PARALL與并聯(lián)的兩個電阻R4771與R4772串聯(lián)后,用于與總線10的第一傳輸線路CAN2_ H連接。而數(shù)字可調(diào)電阻U4770的第二端,S卩引腳2對應(yīng)的端口則用于與總線10的第二傳輸線路CAN2_L連接。當(dāng)總線10的第一傳輸線路與總線10的第二傳輸線路之間的電壓差較大時,通過將并聯(lián)的兩個電阻R4771與R4772與數(shù)字可調(diào)電阻U4770串聯(lián),就可以起到分壓限流的作用,防止經(jīng)過數(shù)字可調(diào)電阻的電流過大損壞數(shù)字可調(diào)電阻。即將數(shù)字可調(diào)電阻 U4770的一端通過電阻支路與總線10的一條傳輸線路連接,以分擔(dān)一部分電壓。雖然在本實施例中僅示出了電阻支路為并聯(lián)的兩個電阻R4771與R4772的情況, 但是該電阻支路的連接形式可以為多種方式,只要能起到分壓的作用即可。例如,電阻支路的連接形式還可以為多個電阻并聯(lián)連接的形式,或者為多個電阻串聯(lián)的形式,或者為多個電阻為串并聯(lián)混合連接的形式,再或者僅為一個電阻的形式。當(dāng)總線10的傳輸線路的輸出電壓較為穩(wěn)定,且在數(shù)字可調(diào)電阻的額定值范圍之內(nèi)時,就可以將數(shù)字可調(diào)電阻引腳3對應(yīng)的端口直接與總線10的傳輸線路連接,無需另外設(shè)置電阻支路。并且,如圖3所示,數(shù)字可調(diào)電阻U4770的電源端Vdd,即引腳1對應(yīng)的端口,用于與電壓源的輸出端VCC50_CAN連接,為其提供工作電壓。而與數(shù)字可調(diào)電阻U4770的電源端Vdd連接的電容C4780與C4781則主要用于穩(wěn)定電壓源的輸出電壓。即將數(shù)字可調(diào)電阻 U4770的電源端在與電壓源連接的同時,與電容支路的一端連接,而電容支路的另一端接地,從而起到穩(wěn)定電壓源的輸出電壓的作用。雖然在本實施例中僅示出了電容支路包括并聯(lián)的兩個電容C4780與C4781的情況,但是該電容支路的連接形式可以為多種方式,只要能起到穩(wěn)定電壓的作用即可。例如,本實施例中的電容支路的連接形式還可以為多個電容并聯(lián)連接的形式,或者僅為一個電容的形式。當(dāng)電壓源的輸出電壓比較穩(wěn)定時,就可以選擇不設(shè)置電容支路。同時,從圖3中還可以看出,控制器30通過SPI Gerial Peripheral Interface, 串行外圍接口)總線與數(shù)字可調(diào)電阻的控制端進行連接。其中數(shù)字可調(diào)電阻U4770的引腳 10、引腳9以及引腳7用于與SPI總線連接。其中,引腳10,即片選信號接收端nCS2,用于接收控制器30通過SPI總線發(fā)送的片選信號nCS2 ;引腳9,即時鐘信號接收端SCLK,用于接收控制器30通過SPI總線發(fā)送的時鐘信號SCLK ;而引腳7,即控制信號接收端DIN,則用于接收控制器30通過SPI總線發(fā)送的數(shù)據(jù)控制信號DIN。通過使用SPI總線,將控制器30 與數(shù)字可調(diào)電阻U4770相對應(yīng)的端口連接,就可以通過傳輸不同的編碼來控制數(shù)字可調(diào)電阻U4770改變電阻值的大小。則如圖3所示,通過對所選擇的數(shù)字可調(diào)電阻50的參數(shù)分析可知,在本實施例中可以實現(xiàn)的電阻值變化的步進為10K/10M。而圖3中示出的與數(shù)字可調(diào)電阻U4770連接的R4770以及C4771為與數(shù)字可調(diào)電阻所連接的常規(guī)外圍電路元器件,其作用在此不再詳細描述。圖4示出了根據(jù)本實用新型實施例二的終端可調(diào)負載電路的數(shù)字可調(diào)電阻的連接原理示意圖。如圖4所示,在本實施例中,示出了數(shù)字可調(diào)電阻50的數(shù)量為六個時的情況。其中,每個數(shù)字可調(diào)電阻50的第一端用于與總線10的第一傳輸線路0々擬_!1連接,每個數(shù)字可調(diào)電阻50的第二端則用于與總線10的第二傳輸線路CAN2_L連接。每個數(shù)字可調(diào)電阻的連接方式為將圖3中示出的每個數(shù)字可調(diào)電阻引腳3對應(yīng)的端口并聯(lián)后,通過并聯(lián)的兩個電阻R4771與R4772就可以與總線10的第一傳輸線路 CAN2_H連接;將每個數(shù)字可調(diào)電阻引腳2對應(yīng)的端口并聯(lián)后,就可以與總線10的第二傳輸線路CAN2_L連接。在本實施例中,使用多個數(shù)字可調(diào)電阻并聯(lián),一方面可以分擔(dān)更多的電流,進而承受更大的電壓差;另一方面可以使得其步進變得更小,更加精細化的實現(xiàn)終端匹配電阻的調(diào)節(jié)。同樣地,在本實施例中,每個數(shù)字可調(diào)電阻U4770的第一端,也就是引腳3對應(yīng)的端口 CAN2_PARALL與并聯(lián)的兩個電阻R4771與R4772串聯(lián)后,用于與總線10的第一傳輸線路CAN2_H連接。而數(shù)字可調(diào)電阻U4770的第二端,即引腳2對應(yīng)的端口則用于與總線10的第二傳輸線路CAN2_L連接。當(dāng)總線10的第一傳輸線路與總線10的第二傳輸線路之間的電壓差較大時,就可以在一定程度上起到分壓限流的作用,防止經(jīng)過數(shù)字可調(diào)電阻的電流過大損壞數(shù)字可調(diào)電阻。即將每個數(shù)字可調(diào)電阻U4770的一端通過電阻支路與總線10的一條傳輸線路連接,以分擔(dān)一部分電壓。當(dāng)總線10的傳輸線路的輸出電壓較為穩(wěn)定,且在每個數(shù)字可調(diào)電阻的額定值范圍之內(nèi)時,就可以將每個數(shù)字可調(diào)電阻引腳3對應(yīng)的端口直接與總線10的第一傳輸線路CAN2_H連接,無需另外設(shè)置電阻支路。并且,如圖4所示,電容C4780與C4781并聯(lián)后形成電容支路,每個數(shù)字可調(diào)電阻 U4770的電源端Vdd的一端與該電容支路的一端連接,而電容支路的另一端接地,主要用于穩(wěn)定電壓源的輸出電壓。即將數(shù)字可調(diào)電阻U4770的電源端與電容支路連接后接地,起到穩(wěn)定電壓源的輸出電壓的作用。當(dāng)電壓源的輸出電壓比較穩(wěn)定時,就可以不在電路中設(shè)置電容 C4780 與 C4781。同樣地,與圖3所示的實施例相似,在本實施例中也可以通過SPIGerial Peripheral Interface,串行外圍接口)總線實現(xiàn)控制器30與每個數(shù)字可調(diào)電阻的控制端的通訊。其中數(shù)字可調(diào)電阻U4770的引腳10、引腳9以及引腳7用于與SPI總線連接。其中,引腳10用于接收控制器30發(fā)送的片選信號nCS2,引腳9用于接收控制器30發(fā)送的時鐘信號SCLK,而引腳7則用于接收控制器30發(fā)送的數(shù)據(jù)控制信號DIN。通過使用SPI總線, 將控制器30與數(shù)字可調(diào)電阻U4770相對應(yīng)的端口連接,就可以通過傳輸不同的編碼來控制數(shù)字可調(diào)電阻U4770改變電阻值的大小。雖然在本實用新型的實施例中以型號為AD5174的數(shù)字可調(diào)電阻為例介紹了終端可調(diào)負載電路的組成,但是還可以根據(jù)應(yīng)用的場合和所需參數(shù)選擇其他型號的數(shù)字可調(diào)電阻形成本實用新型中示出的終端可調(diào)負載電路。采用其他型號的數(shù)字可調(diào)電阻的終端可調(diào)負載電路的連接方式與上述實施例中示出的終端可調(diào)負載電路的連接方式相似,在此不再詳細描述。從以上的描述中,可以看出,本實用新型上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果通過在終端可調(diào)負載電路中使用數(shù)字可調(diào)電阻,并與繼電器的第一常閉觸點以及第二常閉觸點串聯(lián),就可以通過控制器控制數(shù)字可調(diào)電阻的變化,實現(xiàn)多個電阻值的調(diào)節(jié), 以較少的器件更加靈活地實現(xiàn)電阻值的連續(xù)可調(diào)。且由于電氣元器件減少,就可以使電路的體積變小。因此,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的終端可調(diào)負載電路體積龐大且不能夠?qū)崿F(xiàn)細化步進的問題。以較少的器件,更加靈活地實現(xiàn)電阻的連續(xù)可調(diào)。 以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種終端可調(diào)負載電路,其特征在于,包括 控制器(30);數(shù)字可調(diào)電阻(50),控制端與所述控制器(30)的輸出端連接,第一端與總線(10)的第一傳輸線路連接,第二端與所述總線(10)的第二傳輸線路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的終端可調(diào)負載電路,其特征在于,所述終端可調(diào)負載電路還包括電阻支路,其中,所述電阻支路的第一端與所述數(shù)字可調(diào)電阻(50)的第一端連接,所述電阻支路的第二端與所述總線(10)的第一傳輸線路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的終端可調(diào)負載電路,其特征在于,所述電阻支路由多個電阻并聯(lián)形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的終端可調(diào)負載電路,其特征在于,所述數(shù)字可調(diào)電阻(50)具有電源端(Vdd),所述終端可調(diào)負載電路還包括電容支路,其中,所述電容支路的第一端與所述數(shù)字可調(diào)電阻(50)的電源端(Vdd)連接,所述電容支路的第二端接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的終端可調(diào)負載電路,其特征在于,所述電容支路由多個電容并聯(lián)形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的終端可調(diào)負載電路,其特征在于,所述數(shù)字可調(diào)電阻(50)的數(shù)量為多個,其中, 每個所述數(shù)字可調(diào)電阻(50)的控制端與所述控制器(30)的輸出端連接, 每個所述數(shù)字可調(diào)電阻(50)的第一端與所述總線(10)的第一傳輸線路連接, 每個所述數(shù)字可調(diào)電阻(50)的第二端與所述總線(10)的第二傳輸線路連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的終端可調(diào)負載電路,其特征在于,所述控制器(30)通過SPI 總線與每個所述數(shù)字可調(diào)電阻(50)的控制端連接,其中,每個所述數(shù)字可調(diào)電阻(50)均具有片選信號接收端(nCS2),用于接收所述控制器(30)通過所述SPI總線發(fā)送的片選信號;時鐘信號接收端(SCLK),用于接收所述控制器(30)通過所述SPI總線發(fā)送的時鐘信號;控制信號接收端(DIN),用于接收所述控制器(30)通過所述SPI總線發(fā)送的數(shù)據(jù)控制信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的終端可調(diào)負載電路,其特征在于,所述終端可調(diào)負載電路還包括電阻支路,其中,所述電阻支路的第一端與每個所述數(shù)字可調(diào)電阻(50)的第一端連接,所述電阻支路的第二端與所述總線(10)的第一傳輸線路連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的終端可調(diào)負載電路,其特征在于,所述數(shù)字可調(diào)電阻 (50)具有電源端(Vdd),所述終端可調(diào)負載電路還包括電容支路,其中,所述電容支路的第一端與每個所述數(shù)字可調(diào)電阻(50)的電源端(Vdd)連接,所述電容支路的第二端接地。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的終端可調(diào)負載電路,其特征在于,每個所述數(shù)字可調(diào)電阻(50)的型號均為AD5157。
專利摘要本實用新型提供了一種終端可調(diào)負載電路,包括控制器(30);數(shù)字可調(diào)電阻(50),控制端與控制器(30)的輸出端連接,第一端與總線(10)的第一傳輸線路連接,第二端與總線(10)的第二傳輸線路連接。本實用新型的技術(shù)方案實現(xiàn)了多個電阻值的調(diào)節(jié),以較少的器件更加靈活地實現(xiàn)電阻值的連續(xù)可調(diào)。且由于電氣元器件減少,就可以使電路的體積變小。
文檔編號H03H7/38GK202014231SQ20112008424
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者楊才遠, 歐陽易時 申請人:北京經(jīng)緯恒潤科技有限公司