CN202014231U

CN202014231U - 终端可调负载电路

Info

Publication number: CN202014231U
Application number: CN 201120084246
Authority: CN
Inventors: 欧阳易时; 杨才远
Original assignee: Beijing Jingwei Hirain Tech Co Ltd
Current assignee: Beijing Jingwei Hirain Tech Co Ltd
Priority date: 2011-03-25
Filing date: 2011-03-25
Publication date: 2011-10-19
Anticipated expiration: 2021-03-25

Abstract

本实用新型提供了一种终端可调负载电路，包括：控制器(30)；数字可调电阻(50)，控制端与控制器(30)的输出端连接，第一端与总线(10)的第一传输线路连接，第二端与总线(10)的第二传输线路连接。本实用新型的技术方案实现了多个电阻值的调节，以较少的器件更加灵活地实现电阻值的连续可调。且由于电气元器件减少，就可以使电路的体积变小。

Description

终端可调负载电路

技术领域

本实用新型涉及总线负载调节领域，尤其涉及一种终端可调负载电路。

背景技术

现有技术中，终端可调负载电路主要由继电器和各种不同阻值电阻形成的串并联网络形成。通过微处理器控制继电器的通断，使串并联网络的连接方式发生改变，进而实现电阻值的变化，用于减弱数据传输装置或者数据传输信道与总线的阻抗不匹配时所产生的反射信号对总线的影响。

图1示出了现有技术中的终端可调负载电路的原理示意图。如图1所示，总线10’具有多条用于传输数据的传输线路，终端可调负载电路的电阻等效为R1。则通过将终端可调负载电路的一端与总线10’中的一条传输线路连接，并将终端可调负载电路的另一端与总线10’的另一条传输线路连接，就可以减弱当总线10’与数据传输装置或者数据传输信道相连接时，总线10’的阻抗与数据传输装置或者数据传输信道上的阻抗不匹配产生的反射信号对总线的影响。

但由电阻网络来实现电阻阻值的变化，需要使用的继电器和电阻都比较多，会使电路板体积庞大，进一步也影响了其寿命。另外，现有技术中通过组成电阻网络的方式来实现电阻阻值的变化，只能依靠多个电阻之间的串并联来改变，因此所能够实现的电阻值非常有限，不能够使电阻值实现更加细化的步进。

实用新型内容

为了解决现有技术中的技术问题，本实用新型提供了一种终端可调负载电路，以解决现有技术中的终端可调负载电路体积庞大且不能够实现细化步进的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种终端可调负载电路，包括：控制器；数字可调电阻，控制端与控制器的输出端连接，第一端与总线的第一传输线路连接，第二端与总线的第二传输线路连接。

进一步地，终端可调负载电路还包括电阻支路，其中，电阻支路的第一端与数字可调电阻的第一端连接，电阻支路的第二端与总线的第一传输线路连接。

进一步地，电阻支路由多个电阻并联形成。

进一步地，数字可调电阻具有电源端，终端可调负载电路还包括电容支路，其中，电容支路的第一端与数字可调电阻的电源端连接，电容支路的第二端接地。

进一步地，电容支路由多个电容并联形成。

进一步地，数字可调电阻的数量为多个，其中，每个数字可调电阻的控制端与控制器的输出端连接，每个数字可调电阻的第一端与总线的第一传输线路连接，每个数字可调电阻的第二端与总线的第二传输线路连接。

进一步地，控制器通过SPI总线与每个数字可调电阻的控制端连接，其中，每个数字可调电阻均具有：片选信号接收端，用于接收控制器通过SPI总线发送的片选信号；时钟信号接收端，用于接收控制器通过SPI总线发送的时钟信号；控制信号接收端，用于接收控制器通过SPI总线发送的数据控制信号。

进一步地，终端可调负载电路还包括电阻支路，其中，电阻支路的第一端与每个数字可调电阻的第一端连接，电阻支路的第二端与总线的第一传输线路连接。

进一步地，数字可调电阻具有电源端，终端可调负载电路还包括电容支路，其中，电容支路的第一端与每个数字可调电阻的电源端连接，电容支路的第二端接地。

进一步地，每个数字可调电阻的型号均为AD5157。

应用本实用新型的技术方案，通过在终端可调负载电路中使用数字可调电阻，并通过控制器控制数字可调电阻进行变化，就可以通过控制器控制数字可调电阻的变化实现多个电阻值的调节，以较少的器件更加灵活地实现电阻值的连续可调。且由于电气元器件减少，就可以使电路的体积变小。从而，解决了现有技术中的终端可调负载电路体积庞大且不能够实现细化步进的问题。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了现有技术的终端可调负载电路的原理示意图；

图2示出了根据本实用新型实施例的终端可调负载电路的原理示意图；

图3示出了根据本实用新型实施例一的终端可调负载电路的数字可调电阻的连接原理示意图；以及

图4示出了根据本实用新型实施例二的终端可调负载电路的数字可调电阻的连接原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

图2示出了根据本实用新型实施例的终端可调负载电路的原理示意图。如图2所示，终端可调负载电路包括控制器30以及数字可调电阻50。其中，数字可调电阻50的控制端与控制器30的输出端连接，第一端与总线10的第一传输线路连接，第二端与总线10的第二传输线路连接。

通过在终端可调负载电路中使用数字可调电阻50，并通过控制器30控制数字可调电阻50进行变化，就可以在控制器30的控制下使数字可调电阻形成不同的电阻值，从而可以仅采用一个数字可调电阻就能够实现多个电阻值的调节，以较少的器件更加灵活地实现电阻值的连续可调。且由于电气元器件减少，就可以使电路的体积变小。从而，解决了现有技术中的终端可调负载电路体积庞大且不能够实现细化步进的问题。

下面以采用AD公司生产的AD5174作为数字可调电阻50的方式为例，结合图3以及图4详细介绍控制器30与数字可调电阻的连接方式。

图3示出了根据本实用新型实施例一的终端可调负载电路的数字可调电阻的连接原理示意图。

在本实施例中，数字可调电阻U4770，即数字可调电阻50采用AD公司生产的AD5174实现多电阻值的调节。其中，AD5174有1024档可调，最大电阻为10KΩ。

如图3所示，数字可调电阻U4770的第一端，也就是引脚3对应的端口CAN2_PARALL与并联的两个电阻R4771与R4772串联后，用于与总线10的第一传输线路CAN2_H连接。而数字可调电阻U4770的第二端，即引脚2对应的端口则用于与总线10的第二传输线路CAN2_L连接。当总线10的第一传输线路与总线10的第二传输线路之间的电压差较大时，通过将并联的两个电阻R4771与R4772与数字可调电阻U4770串联，就可以起到分压限流的作用，防止经过数字可调电阻的电流过大损坏数字可调电阻。即将数字可调电阻U4770的一端通过电阻支路与总线10的一条传输线路连接，以分担一部分电压。

虽然在本实施例中仅示出了电阻支路为并联的两个电阻R4771与R4772的情况，但是该电阻支路的连接形式可以为多种方式，只要能起到分压的作用即可。例如，电阻支路的连接形式还可以为多个电阻并联连接的形式，或者为多个电阻串联的形式，或者为多个电阻为串并联混合连接的形式，再或者仅为一个电阻的形式。当总线10的传输线路的输出电压较为稳定，且在数字可调电阻的额定值范围之内时，就可以将数字可调电阻引脚3对应的端口直接与总线10的传输线路连接，无需另外设置电阻支路。

并且，如图3所示，数字可调电阻U4770的电源端Vdd，即引脚1对应的端口，用于与电压源的输出端VCC50_CAN连接，为其提供工作电压。而与数字可调电阻U4770的电源端Vdd连接的电容C4780与C4781则主要用于稳定电压源的输出电压。即将数字可调电阻U4770的电源端在与电压源连接的同时，与电容支路的一端连接，而电容支路的另一端接地，从而起到稳定电压源的输出电压的作用。虽然在本实施例中仅示出了电容支路包括并联的两个电容C4780与C4781的情况，但是该电容支路的连接形式可以为多种方式，只要能起到稳定电压的作用即可。例如，本实施例中的电容支路的连接形式还可以为多个电容并联连接的形式，或者仅为一个电容的形式。当电压源的输出电压比较稳定时，就可以选择不设置电容支路。

同时，从图3中还可以看出，控制器30通过SPI(Serial Peripheral Interface，串行外围接口)总线与数字可调电阻的控制端进行连接。其中数字可调电阻U4770的引脚10、引脚9以及引脚7用于与SPI总线连接。其中，引脚10，即片选信号接收端nCS2，用于接收控制器30通过SPI总线发送的片选信号nCS2；引脚9，即时钟信号接收端SCLK，用于接收控制器30通过SPI总线发送的时钟信号SCLK；而引脚7，即控制信号接收端DIN，则用于接收控制器30通过SPI总线发送的数据控制信号DIN。通过使用SPI总线，将控制器30与数字可调电阻U4770相对应的端口连接，就可以通过传输不同的编码来控制数字可调电阻U4770改变电阻值的大小。则如图3所示，通过对所选择的数字可调电阻50的参数分析可知，在本实施例中可以实现的电阻值变化的步进为10K/1024。

而图3中示出的与数字可调电阻U4770连接的R4770以及C4771为与数字可调电阻所连接的常规外围电路元器件，其作用在此不再详细描述。

如图4所示，在本实施例中，示出了数字可调电阻50的数量为六个时的情况。其中，每个数字可调电阻50的第一端用于与总线10的第一传输线路CAN2_H连接，每个数字可调电阻50的第二端则用于与总线10的第二传输线路CAN2_L连接。

每个数字可调电阻的连接方式为：将图3中示出的每个数字可调电阻引脚3对应的端口并联后，通过并联的两个电阻R4771与R4772就可以与总线10的第一传输线路CAN2_H连接；将每个数字可调电阻引脚2对应的端口并联后，就可以与总线10的第二传输线路CAN2_L连接。

在本实施例中，使用多个数字可调电阻并联，一方面可以分担更多的电流，进而承受更大的电压差；另一方面可以使得其步进变得更小，更加精细化的实现终端匹配电阻的调节。

同样地，在本实施例中，每个数字可调电阻U4770的第一端，也就是引脚3对应的端口CAN2_PARALL与并联的两个电阻R4771与R4772串联后，用于与总线10的第一传输线路CAN2_H连接。而数字可调电阻U4770的第二端，即引脚2对应的端口则用于与总线10的第二传输线路CAN2_L连接。当总线10的第一传输线路与总线10的第二传输线路之间的电压差较大时，就可以在一定程度上起到分压限流的作用，防止经过数字可调电阻的电流过大损坏数字可调电阻。即将每个数字可调电阻U4770的一端通过电阻支路与总线10的一条传输线路连接，以分担一部分电压。当总线10的传输线路的输出电压较为稳定，且在每个数字可调电阻的额定值范围之内时，就可以将每个数字可调电阻引脚3对应的端口直接与总线10的第一传输线路CAN2_H连接，无需另外设置电阻支路。

并且，如图4所示，电容C4780与C4781并联后形成电容支路，每个数字可调电阻U4770的电源端Vdd的一端与该电容支路的一端连接，而电容支路的另一端接地，主要用于稳定电压源的输出电压。即将数字可调电阻U4770的电源端与电容支路连接后接地，起到稳定电压源的输出电压的作用。当电压源的输出电压比较稳定时，就可以不在电路中设置电容C4780与C4781。

同样地，与图3所示的实施例相似，在本实施例中也可以通过SPI(Serial Peripheral Interface，串行外围接口)总线实现控制器30与每个数字可调电阻的控制端的通讯。其中数字可调电阻U4770的引脚10、引脚9以及引脚7用于与SPI总线连接。其中，引脚10用于接收控制器30发送的片选信号nCS2，引脚9用于接收控制器30发送的时钟信号SCLK，而引脚7则用于接收控制器30发送的数据控制信号DIN。通过使用SPI总线，将控制器30与数字可调电阻U4770相对应的端口连接，就可以通过传输不同的编码来控制数字可调电阻U4770改变电阻值的大小。

虽然在本实用新型的实施例中以型号为AD5174的数字可调电阻为例介绍了终端可调负载电路的组成，但是还可以根据应用的场合和所需参数选择其他型号的数字可调电阻形成本实用新型中示出的终端可调负载电路。采用其他型号的数字可调电阻的终端可调负载电路的连接方式与上述实施例中示出的终端可调负载电路的连接方式相似，在此不再详细描述。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

通过在终端可调负载电路中使用数字可调电阻，并与继电器的第一常闭触点以及第二常闭触点串联，就可以通过控制器控制数字可调电阻的变化，实现多个电阻值的调节，以较少的器件更加灵活地实现电阻值的连续可调。且由于电气元器件减少，就可以使电路的体积变小。因此，解决了现有技术中的终端可调负载电路体积庞大且不能够实现细化步进的问题。以较少的器件，更加灵活地实现电阻的连续可调。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种终端可调负载电路，其特征在于，包括：

控制器(30)；

数字可调电阻(50)，控制端与所述控制器(30)的输出端连接，第一端与总线(10)的第一传输线路连接，第二端与所述总线(10)的第二传输线路连接。

2.根据权利要求1所述的终端可调负载电路，其特征在于，所述终端可调负载电路还包括电阻支路，其中，

所述电阻支路的第一端与所述数字可调电阻(50)的第一端连接，所述电阻支路的第二端与所述总线(10)的第一传输线路连接。

3.根据权利要求2所述的终端可调负载电路，其特征在于，所述电阻支路由多个电阻并联形成。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的终端可调负载电路，其特征在于，所述数字可调电阻(50)具有电源端(Vdd)，所述终端可调负载电路还包括电容支路，其中，

所述电容支路的第一端与所述数字可调电阻(50)的电源端(Vdd)连接，所述电容支路的第二端接地。

5.根据权利要求4所述的终端可调负载电路，其特征在于，所述电容支路由多个电容并联形成。

6.根据权利要求1所述的终端可调负载电路，其特征在于，所述数字可调电阻(50)的数量为多个，其中，

每个所述数字可调电阻(50)的控制端与所述控制器(30)的输出端连接，

每个所述数字可调电阻(50)的第一端与所述总线(10)的第一传输线路连接，

每个所述数字可调电阻(50)的第二端与所述总线(10)的第二传输线路连接。

7.根据权利要求6所述的终端可调负载电路，其特征在于，所述控制器(30)通过SPI总线与每个所述数字可调电阻(50)的控制端连接，其中，

每个所述数字可调电阻(50)均具有：

片选信号接收端(nCS2)，用于接收所述控制器(30)通过所述SPI总线发送的片选信号；

时钟信号接收端(SCLK)，用于接收所述控制器(30)通过所述SPI总线发送的时钟信号；

控制信号接收端(DIN)，用于接收所述控制器(30)通过所述SPI总线发送的数据控制信号。

8.根据权利要求6或7所述的终端可调负载电路，其特征在于，所述终端可调负载电路还包括电阻支路，其中，

所述电阻支路的第一端与每个所述数字可调电阻(50)的第一端连接，所述电阻支路的第二端与所述总线(10)的第一传输线路连接。

9.根据权利要求6或7所述的终端可调负载电路，其特征在于，所述数字可调电阻(50)具有电源端(Vdd)，所述终端可调负载电路还包括电容支路，其中，

所述电容支路的第一端与每个所述数字可调电阻(50)的电源端(Vdd)连接，所述电容支路的第二端接地。

10.根据权利要求6或7所述的终端可调负载电路，其特征在于，每个所述数字可调电阻(50)的型号均为AD5157。