專利名稱:電流或電壓型傳感器信號采集保護電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電流或電壓型傳感器信號采集保護電路,屬于汽車控制電路領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前汽車用氣壓傳感器多采用電流型或電壓型傳感器,電流型傳感器輸出的電流范圍為4-20mA,電壓型傳感器輸出的電壓范圍為0-5V,如果針對電流或電壓傳感器的信號采集,該功能很容易實現(xiàn),傳統(tǒng)的采樣電路如圖1所示,R3是200歐姆、精度為1%、功率為IW的貼片電阻,因現(xiàn)在生產(chǎn)都采用貼片封裝元器件,由貼片機進行貼片生產(chǎn),早期應(yīng)用的插件式的大功率的金屬膜電阻已經(jīng)不再采用,這個電路正常情況下可以實現(xiàn)對傳感器的信號采集功能,但是在傳感器對電源短路或是在汽車生產(chǎn)過程中因線束問題誤將汽車上24V電源電壓直接接到該端口時,R3由于功率不夠會被燒損,導(dǎo)致整個產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量事故,產(chǎn)品的可靠性差
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了解決沒有保護電路的電流或電壓傳感器信號采集的可靠性差的問題,提供了一種電流或電壓型傳感器信號采集保護電路。本發(fā)明所述電流或電壓型傳感器信號采集保護電路,它包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、三極管KTl和NMOS管KT2,三極管KTl的基極同時連接電阻R5的一端和電阻Rl的一端;三極管KTl的集電極同時連接電阻R2的一端和NMOS管KT2的柵極;電阻R2的另一端連接12V電源;三極管KTl的發(fā)射極同時連接電阻Rl的另一端和NMOS管KT2的源極,并接地;NMOS管KT2的漏極連接電阻R3的一端,電阻R3的另一端、電阻R5的另一端和電阻R4的一端同時連接電壓或電流傳感器的輸出端;電阻R4的另一端連接單片機的AD端口。本發(fā)明的優(yōu)點:本發(fā)明所述電流或電壓型傳感器信號采集保護電路結(jié)構(gòu)簡單,有效的對電流或電壓型傳感器信號采集電路進行保護,保證產(chǎn)品的可靠性。
圖1是背景技術(shù)中對電流或電壓型傳感器的采集電路的電路圖;圖2是本發(fā)明所述電流或電壓型傳感器信號采集保護電路的電路圖。
具體實施例方式具體實施方式
一:下面結(jié)合圖2說明本實施方式,本實施方式所述電流或電壓型傳感器信號采集保護電路,它包括電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、三極管KTl和NMOS 管 KT2,
三極管KTl的基極同時連接電阻R5的一端和電阻Rl的一端;三極管KTl的集電極同時連接電阻R2的一端和NMOS管KT2的柵極;電阻R2的另一端連接12V電源;三極管KTl的發(fā)射極同時連接電阻Rl的另一端和NMOS管KT2的源極,并接地;NMOS管KT2的漏極連接電阻R3的一端,電阻R3的另一端、電阻R5的另一端和電阻R4的一端同時連接電壓或電流傳感器的輸出端;電阻R4的另一端連接單片機的AD端口。NMOS管KT2采用自帶體二極管的MOSFET晶體管。下面給出一個具體實施例來說明其保護工作原理。設(shè)定Rl=IOKΩ、R2=100KQ、R3=200 Ω、R4=30K Ω , R5=100KQ,電流或電壓傳感器正常工作狀態(tài)下,B點電壓小于三極管KTl的導(dǎo)通電壓,KTl截止,C點電壓被上拉到12V,大于NMOS管KT2的開啟電壓2.5V,使NMOS管KT2導(dǎo)通,因NMOS管KT2選用的N溝道MOSFET的導(dǎo)通電阻僅為0.2歐姆,這個阻值可以忽略不計,又因Rl,R5的阻值遠大于R3,Rl所在支路分流的電流值也可忽略不計,此時,圖2的電路等效圖1的電路,實現(xiàn)對電流或電壓型傳感器的信號采集功能,當(dāng)輸入端口電壓或電流出現(xiàn)異常,如電壓大于7.7V或電流大于40mA時,Rl和R5進行分壓,使得B點電壓大于0.7V,三極管KTl導(dǎo)通,C點電壓接近于0,NMOS管KT2截止,實現(xiàn)對電阻R3的保護,此時,電阻R4作為限 流電阻,保護單片機的端口。
權(quán)利要求
1.電流或電壓型傳感器信號采集保護電路,其特征在于,它包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、三極管KTl和NMOS管KT2, 三極管KTl的基極同時連接電阻R5的一端和電阻Rl的一端; 三極管KTl的集電極同時連接電阻R2的一端和NMOS管KT2的柵極;電阻R2的另一端連接12V電源; 三極管KTl的發(fā)射極同時連接電阻Rl的另一端和NMOS管KT2的源極,并接地; NMOS管KT2的漏極連接電阻R3的一端,電阻R3的另一端、電阻R5的另一端和電阻R4的一端同時連接電壓或電流傳感器的輸出端; 電阻R4的另一端連接單片機的AD端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電流或電壓型傳感器信號采集保護電路,其特征在于,NMOS管KT2采用自帶體二極管的MOSFET晶體管。
全文摘要
電流或電壓型傳感器信號采集保護電路,屬于汽車控制電路領(lǐng)域,本發(fā)明為解決沒有保護電路的電流或電壓傳感器信號采集的可靠性差的問題。本發(fā)明包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、三極管KT1和NMOS管KT2,三極管KT1的基極同時連接R5的一端和R1的一端;三極管KT1的集電極同時連接R2的一端和NMOS管KT2的柵極;R2的另一端連接12V電源;三極管KT1的發(fā)射極同時連接R1的另一端和NMOS管KT2的源極,并接地;NMOS管KT2的漏極連接R3的一端,R3的另一端、R5的另一端和R4的一端同時連接電壓或電流傳感器的輸出端;R4的另一端連接單片機的AD端口。
文檔編號H03K19/003GK103219987SQ201310158708
公開日2013年7月24日 申請日期2013年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月2日
發(fā)明者王大偉, 魏麗娜, 臧軍望, 胡楊, 張志遠, 鄧春云, 王博玉 申請人:航天科技控股集團股份有限公司