CN101414155B - 电焊机面板拨码器电路结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电焊机面板拨码器电路结构，属于元器件电子线路技术领域。特征是：由编码器、下拉电阻、二输入或门、二输入与非门、充电电阻、充电电容、二极管、J-K触发器等连接组成。本发明运用编码器输出的两路数字型号，通过外围电路对此数字信号进行处理，消除因外界干扰或是抖动带来的误操作，同时对数字型号经行相位处理，去掉干扰部分，得到单一便于识别的脉冲型号，为了减轻“软件鉴相”负担，采用触发器来进一步对信号进行筛选，不经可以实现全数字化操作，还可以实现小型化。

Description

电焊机面板拨码器电路结构

技术领域

本发明涉及一种电焊机面板拨码器电路结构，具体的说是运用数字电位器来代替模拟电位器，方便数字信号处理，属于元器件电子线路技术领域。

背景技术

随着数字技术的快速发展，产品逐渐往小型化、轻便发展，而且更多的需要数字式的接口电路。针对某些产品需要对控制参数进行调节，但是模拟电位器体积大，调节精度不高，而且使用寿命短等缺点，开发出用数字式脉冲编码器来实现参数的调节。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种电焊机面板拨码器电路结构，运用编码器输出的两路数字型号，通过外围电路对此数字信号进行处理，消除因外界干扰或是抖动带来的误操作，同时对数字型号经行相位处理，去掉干扰部分，得到单一便于识别的脉冲型号，为了减轻“软件鉴相”负担，采用触发器来进一步对信号进行筛选，这样不经可以实现全数字化操作，还可以实现小型化。

按照本发明提供的技术方案，电焊机面板拨码器电路结构采用编码器的第二、第三引脚分别与第一电阻、第二电阻相连接，且与二输入或门、二输入或门相连接，编码器的第一引脚连接高电位；二输入或门、二输入或门输出端分别和第三电阻、第四电阻相连接，及第一二极管、第二二极管的阳极相连接；第三电阻、第四电阻、第一二极管、第二二极管的另一端分别和第一电容、第二电容相连接，第一电容、第二电容另一端接地；第一二极管的阴极分别连接二输入或门、二输入与非门的第一引脚，第二二极管的阴极分别连接二输入或门、二输入与非门的第二引脚；二输入或门、二输入与非门的输出分别连接二输入与非门的第五、第四引脚；二输入与非门的输出连接J-K触发器的第一引脚；且二输入或门、二输入或门的输出端分别连接J-K触发器的第三、第十引脚，及二输入与非门的第十、第九引脚；二输入与非门的输出端连接第三二极管的阴极，及第五电阻的一端，第三二极管的阳极连接第五电阻的另外一端，及第三电容的正极，并且和二输入或门的第四、五引脚相连接；二输入或门的输出与J-K触发器的第五引脚相连接；J-K触发器的第二、六引脚与电源相连接，J-K触发器的第七、第十四引脚与地相连接；J-K触发器的第十三(Q1)、第八(Q2)引脚作为输出；二输入或门集成块、二输入与门集成块的第七、第十四引脚分别与地、电源相连接。

本发明与已有技术相比具有以下优点：

本发明电路简单，控制精度高；由于在编码器电路中添加了外围硬件辅助鉴相，大大减轻了可编程数字芯片的鉴相困难，通过在外围添加的整形电路，RCD消抖电路，异或逻辑电路和J-K主从触发器电路，来对编码器输出的相位差为90度的两路脉冲进行整形，最终得到：若编码器正转则只有J-K触发器U4的第十三引脚(以下简称Q1相)输出脉冲，J-K触发器的第八引脚(以下简称Q2相)为0(低电平)；若为反转则只有Q2相输出脉冲，Q1相为0(低电平)。

附图说明

图1为本发明拨码器电路结构示意图。

具体实施方式

下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：

本发明主要由编码器U1、第一下拉电阻R1及第二下拉电阻R2、二输入或门U2A、U2B、U2C、U2D、二输入与非门U3A、U3B、U3C、第三充电电阻R3、第四充电电阻R4、第五充电电阻R5、第一充电电容C1、第二充电电容C2、第三充电电容E1、第一钳位二极管D1、第二钳位二极管D2、第三钳位二极管D3、J-K触发器U4等组成。(注：U2A、U2B、U2C、U2D组成四二输入或门集成块，U3A、U3B、U3C为四二输入与非门集成块其中三个门电路)。

如图1所示：编码器U1的第二、第三引脚分别与第一下拉电阻R1、第二下拉电阻R2相连接，同时与二输入或门U2D(74LS32)、U2C(74LS32)相连接，编码器U1的第一引脚连接高电位VCC；二输入或门U2D、二输入或门U2C输出端分别和第三充电电阻R3、第四充电电阻R4相连接，以及第一钳位二极管D1、第二钳位二极管D2的阳极相连接；第三充电电阻R3、第四充电电阻R4、第一钳位二极管D1、第二钳位二极管D2的另一端分别和第一充电电容C1、第二充电电容C2相连接，第一充电电容C1、第二充电电容C2另一端接地；第一钳位二极管D1的阴极分别连接二输入或门U2A(74LS32)、二输入与非门U3A(74LS132)的第一引脚，第二钳位二极管D2的阴极分别连接二输入或门U2A、二输入与非门U3A的第二引脚；二输入或门U2A、二输入与非门U3A的输出分别连接二输入与非门U3B的第五、第四引脚；二输入与非门U3B(74LS132)的输出连接J-K触发器U4的第一引脚；同时二输入或门U2D、二输入或门U2C的输出端分别连接J-K触发器U4(74LS78)的第三、第十引脚，以及二输入与非门U3C(74LS132)的第十、第九引脚；二输入与非门U3C的输出端连接第三钳位二极管D3的阴极，以及第五充电电阻R5的一端，第三钳位二极管D3的阳极连接第五充电电阻R5的另外一端，以及第三充电电容E1的正极，同时和二输入或门U2B

(74LS32)的第四、五引脚相连接；二输入或门U2B的输出与J-K触发器U4的第五引脚相连接；J-K触发器U4的第二、六引脚与电源相连接，J-K触发器U4的第七、第十四引脚与地相连接；J-K触发器U4的第十三(Q1)、第八(Q2)引脚作为输出；二输入或门集成块、二输入与门集成块的第七、第十四引脚分别与地、电源相连接。

本发明的工作原理及工作过程：

两路脉冲信号A、B经过该鉴相电路，若编码器的旋转方向为正转则只有Q1相输出脉冲；若为反转则只有Q2相输出脉冲。该鉴相电路是以下几部分组成：整形电路1、异或逻辑电路2、RCD消抖保护电路3和J-K主从触发器电路4，其工作过程为：

1、当编码器U1旋转时，在其引脚2、3输出两路脉冲A、B(如图一)，A、B两路脉冲再经过二输入或门U2C、二输入或门U2D(74LS32)的“或”门输出，得到经过整形的标准脉冲BM_2、BM_3。

2、脉冲信号BM_1经过第三电阻R3、第一充电电容C1、第一钳位二极管D1的滤波，去除抖动；脉冲信号BM_2经过第四电阻R4、第二充电电容C2、第一钳位二极管D1、第二钳位二极管D2的延时滤波来消除抖动；BM_1、BM_2经过二输入与非门U3C异或门得到BM_1、BM_2的重叠部分，再经过第三钳位二极管D3、第五电阻R5、第三电电容E1的消抖处理，然后通过二输入或门U2B的或门输出控制J-K触发器的第五号引脚。

3、经过消抖处理的信号在进入异或逻辑电路，经处理的两路信号分别进入二输入或门U2A、二输入与非门U3A的第一引脚和第二引脚，二输入或门U2A、二输入与非门U3A两路输出在经过二输入与非门U3B的异或输出，次输出控制U4的第一引脚。

4、J-K主从触发器电路利用单一脉冲来触发J-K触发器U4的CLK端，控制脉冲输出时刻；结合异或处理电路得到的脉冲来触发J-K触发器U4的CD端，控制在何种状况下输出电平；以及经过整形电路出来的脉冲BM2或BM_3来确定电平状态。

通过以上电路可以得到正转时只有Q1一路输出脉冲，Q2输出低电平；反转时只有Q2输出脉冲，Q1输出为低电平，这样数字编程芯片就很容易判断是正转还是反转。

Claims (1)

1.一种电焊机面板拨码器电路结构，其特征是采用编码器(U1)的第二、第三引脚分别与第一电阻(R1)、第二电阻(R2)相连接，且与第四二输入或门(U2D)、第三二输入或门(U2C)相连接，编码器(U1)的第一引脚连接高电位(VCC)；第四二输入或门(U2D)的输出端与第三电阻(R3)及第一二极管(D1)的阳极相连接；第三二输入或门(U2C)的输出端与第四电阻(R4)及第二二极管(D2)的阳极相连接，第三电阻(R3)、第四电阻(R4)及第一二极管(D1)、第二二极管(D2)的另一端分别和第一电容(C1)、第二电容(C2)相连接，第一电容(C1)、第二电容(C2)另一端接地；第一二极管(D1)的阴极分别连接第一二输入或门(U2A)、第一二输入与非门(U3A)的第一引脚，第二二极管(D2)的阴极分别连接第一二输入或门(U2A)、第一二输入与非门(U3A)的第二引脚；第一二输入或门(U2A)、第一二输入与非门(U3A)的输出分别连接第二二输入与非门(U3B)的第五、第四引脚；第二二输入与非门(U3B)的输出连接J-K触发器(U4)的第一引脚；且第四二输入或门(U2D)、第三二输入或门(U2C)的输出端分别连接J-K触发器(U4)的第三、第十引脚，及第三二输入与非门(U3C)的第十、第九引脚；第三二输入与非门(U3C)的输出端连接第三二极管(D3)的阴极，及第五电阻(R5)的一端，第三二极管(D3)的阳极连接第五电阻(R5)的另一端，及第三电容(E1)的正极，并且和第二二输入或门(U2B)的第四、五引脚相连接；第二二输入或门(U2B)的输出与J-K触发器(U4)的第五引脚相连接；J-K触发器(U4)的第二、六引脚与电源相连接，J-K触发器(U4)的第七、第十四引脚与地相连接；J-K触发器(U4)的第十三(Q1)、第八(Q2)引脚作为输出。

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