CN109212252B - 一种转速信号采样处理电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种转速信号采样处理电路，包括第一支路和第二支路；所述第一支路包括串联的三极管和钳位电阻，第二支路包括用于接入电流式转速传感器的接口和用于连接所述三极管、为所述三极管提供偏置电压的偏置电阻，所述接口和偏置电阻串联；所述三极管与钳位电阻之间的串联点连接该转速信号采样处理电路的输出端，该输出端用于连接一个检测该输出端信号频率的单片机。本发明的电路将转速传感器输出的电流模拟量最终转化为高低电平信号，供单片机采样，实现转速的测量。

Description

一种转速信号采样处理电路
技术领域
本发明涉及一种转速信号采样处理电路。
背景技术
电流式转速传感器，可以通过串联电阻，将电流信号转换为电压信号进行采集。如图1所示的电流传感器检测电路，包括电流式转速传感器SENSOR，串联RL＝100Ω的电阻，通过检测RL两端电压可以获得转速信号，实现转速的检测。
但是由于实际转速的关系，通常RL两端电压变化范围较小，转速信号变化范围小，单片机无法直接检测，给后续转速的处理造成了较大的麻烦。
发明内容
本发明的目的是提供一种转速信号采样处理电路，用以解决现有电路无法通过单片机直接检测的问题。
为实现上述目的，本发明的方案包括：
一种转速信号采样处理电路，包括第一支路和第二支路；所述第一支路包括串联的三极管和钳位电阻，第二支路包括用于接入电流式转速传感器的接口和用于连接所述三极管、为所述三极管提供偏置电压的偏置电阻，所述接口和偏置电阻串联；所述三极管与钳位电阻之间的串联点连接该转速信号采样处理电路的输出端，该输出端用于连接一个检测该输出端信号频率的单片机。
所述三极管为PNP三极管，所述钳位电阻为下拉电阻；该PNP三极管的射极用于连接电源，集电极连接通过所述下拉电阻接地。
所述第二支路中还串联有分压电阻，所述偏置电阻、所述分压电阻和所述接口从高电位到低电压依次串联；所述PNP三极管的基极连接所述偏置电阻和分压电阻之间。
所述电源通过一个二极管连接所述第一支路和第二支路。
本发明的电路，通过偏置电阻的选择，能够使其与转速传感器输出电流相配合，实现：不同的转速传感器输出电流，通过三极管状态的变化，反映到输出端的电压状态不同，从而将较小的转速传感器输出信号转化为高低变化的电平信号。即，将转速传感器输出的电流模拟量最终转化为高低电平信号，供单片机采样，实现转速的测量。
附图说明
图1是一种电流式转速传感器的检测电路；
图2是本发明的转速采样处理电流。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
本发明的电路如图2所示，包括二极管D1、电阻R1、R2、R3、PNP三极管Q1，单片机U1、电流式转速传感器S1等。
其中，三极管Q1与下拉电阻R3形成第一支路，三极管Q1的射极接二极管D1的阴极，二极管D1阳极连接电源VCC；三极管Q1的集电极接下拉电阻R3，下拉电阻R3另一端接地。Q1的集电极输出PULSE信号接单片机U1。
R1为Q1的偏置电阻，连接Q1基极和射极，R2为分压电阻，即Q1的基极连接R1、R2的连接处。R1、R2和转速转速传感器S1串联，构成第二支路，R1连接二极管D1阴极，S1接地，从而使第二支路与所示第一支路并联。
本发明的采样处理电路工作原理如下：部件运转时，转速传感器的电流随部件状态发生变化,转速传感器输出包括两个电流值，一个大电流，一个小电流；两个电流交替出现，交替的频率就代表了转速的快慢。
电流交替时，电阻R1、R2上的电压随之变化，调节电阻R1的阻值，使小电流时其分压小于0.7V，大电流时分压大于0.7V。R1上分压小于0.7V时，三极管Q1截止，信号PULSE被电阻R3拉低；R1上分压大于0.7V时，三极管Q1导通，PULSE信号为高。该电路将转速传感器上的电流信号转换为高低变化的电平信号，供单片机U1检测，单片机U1采集到PULSE的频率越高，则说明转速越快，从而根据PULSE的频率实现转速测量。
若该电路误接电源，二极管D1防止电流倒灌到检测电路，同时三极管截止，电阻R1、单片机U1受到保护；并且电阻R1、R2上最大电压为VCC，不会承受外部电压，电阻选型容易。
以上给出了本发明涉及的具体实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。在本发明给出的思路下，本领域技术人员容易想到对上述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改，但起到的作用与本发明中的相应技术手段基本相同、实现的发明目的也基本相同。例如：
若不考虑保护作用，可以不用接入二极管D1。
再如，下拉电阻也可以替换为上拉电阻。又如，三极管替换为NPN(相应改变偏置电阻的接法)。又如，省去其中的分压电阻R2。
这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种转速信号采样处理电路，其特征在于，包括第一支路和第二支路；所述第一支路包括串联的三极管和钳位电阻，第二支路包括用于接入电流式转速传感器的接口和用于连接所述三极管、为所述三极管提供偏置电压的偏置电阻，所述偏置电阻的阻值满足：所述电流式转速传感器输出小电流时，偏置电阻的分压小于三极管的导通电压，所述电流式转速传感器输出大电流时，偏置电阻的分压大于三极管的导通电压，所述接口和偏置电阻串联；所述三极管与钳位电阻之间的串联点连接该转速信号采样处理电路的输出端，该输出端用于连接一个检测该输出端信号频率的单片机。
2.根据权利要求1所示的一种转速信号采样处理电路，其特征在于，所述三极管为PNP三极管，所述钳位电阻为下拉电阻；该PNP三极管的射极用于连接电源，集电极连接通过所述下拉电阻接地。
3.根据权利要求2所示的一种转速信号采样处理电路，其特征在于，所述第二支路中还串联有分压电阻，所述偏置电阻、所述分压电阻和所述接口从高电位到低电压依次串联；所述PNP三极管的基极连接所述偏置电阻和分压电阻之间。
4.根据权利要求2或3所述的一种转速信号采样处理电路，其特征在于，所述电源通过一个二极管连接所述第一支路和第二支路。
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