CN202548596U - 一种并联式二端元件的可变选择装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种并联式二端元件的可变选择装置，包括至少四个模拟单刀四掷开关、至少四个二端元件和用于控制所述四个模拟单刀四掷开关的导通状态使至少两个二端元件并联的逻辑控制器。本实用新型提供的并联式二端元件的可变选择装置，包括至少四个模拟单刀四掷开关、至少四个二端元件和逻辑控制器，通过逻辑控制器控制模拟单刀四掷开关的导通状态，使至少两个二端元件并联，或者控制任意两个二端元件并联，根据二端元件并联的数量和并联的组合来调整二端元件的值，而且能够通过并联的二端元件的数量或组合计算出，调整后的二端元件的定值，为研发和测试提供了方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种并联式二端元件的可变选择装置。
背景技术
在开发电子产品或者进行某些产品的测试时，常常需要调整电路某些电子元件的值，如电感值、电容值、电阻值等，或者需要用一些非标准设计的电子元件（如需要使用电阻的阻值为非标准规格，市场上买不到）。
目前，如果要调节电子元件的值，一般只能调整电子元件的物理特性，譬如，如果要调整电感的电感值，可通过调整电压值或利用材料的特性来调节，但是这样做无法精确确定出电感的感值，更不能快速变化至用户所需的电感的定值。
实用新型内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种并联式二端元件的可变选择装置，能选择二端元件并联的数量或者二端元件并联的组合，来调整二端元件的值。
为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：
一种并联式二端元件的可变选择装置，其包括至少四个模拟单刀四掷开关、至少四个二端元件和用于控制所述四个模拟单刀四掷开关的导通状态使至少两个二端元件并联的逻辑控制器；其中，
第一模拟单刀四掷开关的活动触点和第二模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输入端；
第一模拟单刀四掷开关的第一固定触点和第二模拟单刀四掷开关的第一固定触点连接第一二端元件的一端，第一模拟单刀四掷开关的第二固定触点和第二模拟单刀四掷开关的第二固定触点连接第二二端元件的一端，第一模拟单刀四掷开关的第三固定触点和第二模拟单刀四掷开关的第三固定触点连接第三二端元件的一端，第一模拟单刀四掷开关的第四固定触点和第二模拟单刀四掷开关的第四固定触点连接第四二端元件的一端；
所述第一二端元件的另一端连接第三模拟单刀四掷开关的第一固定触点和第四模拟单刀四掷开关的第一固定触点，所述第二二端元件的另一端连接第三模拟单刀四掷开关的第二固定触点和第四模拟单刀四掷开关的第二固定触点，所述第三二端元件的另一端连接第三模拟单刀四掷开关的第三固定触点和第四模拟单刀四掷开关的第三固定触点，所述第四二端元件的另一端连接第三模拟单刀四掷开关的第四固定触点和第四模拟单刀四掷开关的第四固定触点；
所述第三模拟单刀四掷开关的活动触点和第四模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输出端；四个单刀四掷开关的控制端连接逻辑控制器。
上述的并联式二端元件的可变选择装置中，还包括第五模拟单刀四掷开关和第六模拟单刀四掷开关；所述第五模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输入端，第五模拟单刀四掷开关的第一固定触点连接第一二端元件的一端，第五模拟单刀四掷开关的第二固定触点连接第二二端元件的一端，第五模拟单刀四掷开关的第三固定触点连接第三二端元件的一端，第五模拟单刀四掷开关的第四固定触点连接第四二端元件的一端；
第六模拟单刀四掷开关的第一固定触点连接第一二端元件的另一端，第六模拟单刀四掷开关的第二固定触点连接第二二端元件的另一端，第六模拟单刀四掷开关的第三固定触点连接第三二端元件的另一端，第六模拟单刀四掷开关的第四固定触点连接第四二端元件的另一端，第六模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输出端；
所述第五模拟单刀四掷开关的控制端和第六模拟单刀四掷开关的控制端连接逻辑控制器。
上述的并联式二端元件的可变选择装置中，还包括第七模拟单刀四掷开关和第八模拟单刀四掷开关；所述第七模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输入端，第七模拟单刀四掷开关的第一固定触点连接第一二端元件的一端，第七模拟单刀四掷开关的第二固定触点连接第二二端元件的一端，第七模拟单刀四掷开关的第三固定触点连接第三二端元件的一端，第七模拟单刀四掷开关的第四固定触点连接第四二端元件的一端；
第八模拟单刀四掷开关的第一固定触点连接第一二端元件的另一端，第八模拟单刀四掷开关的第二固定触点连接第二二端元件的另一端，第八模拟单刀四掷开关的第三固定触点连接第三二端元件的另一端，第八模拟单刀四掷开关的第四固定触点连接第四二端元件的另一端，第八模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输出端；
所述第七模拟单刀四掷开关的控制端和第八模拟单刀四掷开关的控制端连接逻辑控制器。
上述的并联式二端元件的可变选择装置中，所述二端元件为电感、电阻、无极性电容或者有极性电容。
上述的并联式二端元件的可变选择装置中，所述逻辑控制器具有SPI接口。
相较于现有技术，本实用新型提供的并联式二端元件的可变选择装置，包括至少四个模拟单刀四掷开关、至少四个二端元件和逻辑控制器，通过逻辑控制器控制模拟单刀四掷开关的导通状态，使至少两个二端元件并联，或者控制任意两个二端元件并联，根据二端元件并联的数量和并联的组合来调整二端元件的值，而且能够通过并联的二端元件的数量或组合计算出，调整后的二端元件的定值，给研发和测试提供了方便。
附图说明
图1为本实用新型并联式二端元件的可变选择装置的第一较佳实施例的结构框图。
图2为本实用新型并联式二端元件的可变选择装置的第二较佳实施例的结构框图。
图3为本实用新型并联式二端元件的可变选择装置的第一应用实施例的结构框图。
图4为本实用新型并联式二端元件的可变选择装置的第二应用实施例（二端元件为电阻时）的结构框图。
图5为本实用新型并联式二端元件的可变选择装置的第三应用实施例（二端元件为电容时）的结构框图。
具体实施方式
本实用新型提供一种并联式二端元件的可变选择装置，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供的并联式二端元件的可变选择装置包括至少四个模拟单刀四掷开关、至少四个二端元件和逻辑控制器，逻辑控制连接四个模拟单刀四掷开关的控制端，用于控制这四个模拟单刀四掷开关的导通状态使至少两个二端元件并联，或者任意两个二件并联。在具体实施时，二端元件的数量一般为四个，模拟单刀四掷开关的数量可以根据二端元件并联的数量选择四个、六个或者八个。
如图1所示，其为本实用新型第一较佳实施例的结构示意图。本实用新型的第一较佳实施例包括四个模拟单刀四掷开关（分别为：第一模拟单刀四掷开关S1、第二模拟单刀四掷开关S2、第三模拟单刀四掷开关S3和第四模拟单刀四掷开关S4）、四个二端元件（分别为第一二端元件11、第二二端元件12、第三二端元件13和第四二端元件14）和逻辑控制器15。
其中，第一模拟单刀四掷开关S1的活动触点ｅ和第二模拟单刀四掷开关S2的活动触点ｅ′连接可变选择装置的输入端，所述第三模拟单刀四掷开关S3的活动触点E和第四模拟单刀四掷开关S4的活动触点E′连接可变选择装置的输出端；四个单刀四掷开关的控制端连接逻辑控制器15。
模拟单刀四掷开关与二端元件的连接方式为：第一模拟单刀四掷开关S1第一固定触点a和第二模拟单刀四掷开关S2的第一固定触点a′连接第一二端元件11的一端，第一模拟单刀四掷开关S1的第二固定触点b和第二模拟单刀四掷开关S2的第二固定触点b′连接第二二端元件12的一端，第一模拟单刀四掷开关S1的第三固定触点c和第二模拟单刀四掷开关S2的第三固定触点c′连接第三二端元件13的一端，第一模拟单刀四掷开关S1的第四固定触点d和第二模拟单刀四掷开关S2的第四固定触点d′连接第四二端元件14的一端；所述第一二端元件11的另一端连接第三模拟单刀四掷开关S3的第一固定触点A和第四模拟单刀四掷开关S4的第一固定触点A′，所述第二二端元件12的另一端连接第三模拟单刀四掷开关S3的第二固定触点B和第四模拟单刀四掷开关S4的第二固定触点B′，所述第三二端元件13的另一端连接第三模拟单刀四掷开关S3的第三固定触点C和第四模拟单刀四掷开关S4的第三固定触点C′，所述第四二端元件14的另一端连接第三模拟单刀四掷开关S3的第四固定触点D和第四模拟单刀四掷开关S4的第四固定触点。
本实施例中，通过逻辑控制器15控制四个模拟单刀四掷开关的导通状态来控制四个二端元件的并联组合，如当第一模拟单刀四掷开关S1的活动触点e连接其第一固定触点a时，第三模拟单刀四掷开关S3的活动触点E也需连接其第一固定触点A，使第一二端元件11接入电路中；当第二模拟单刀四掷开关S2的活动触点e′连接其第三固定触点时c′时，第四模拟单刀四掷开关S4的活动触点E′也需连接其第三固定触点C′，使第三二端元件13接入电路中，并使第一二端元件11和第三二端元件13并联。从而通过逻辑控制器15控制各个模拟单刀四掷开关的活动触点与固定触点的导通状态，实现任意两个二端元件并联。并且，逻辑控制器15具有SPI接口151，可以将可变选择装置做成模组，供研产测试需要，使之标准化，方便规模化生产，并大大方便了用户的使用。
请参阅图2，其为本实用新型第二较佳实施例的结构示意图。其与上述第一较佳实施例的不相同之处仅在于，可变选择装置还包括第五模拟单刀四掷开关S5和第六模拟单刀四掷开关S6。
所述第五模拟单刀四掷开关S5的活动触点ｊ连接可变选择装置的输入端，第五模拟单刀四掷开关S5的第一固定触点f连接第一二端元件11的一端，第五模拟单刀四掷开关S5的第二固定触点g连接第二二端元件12的一端，第五模拟单刀四掷开关S5的第三固定触点ｈ连接第三二端元件13的一端，第五模拟单刀四掷开关S5的第四固定触点ｉ连接第四二端元件14的一端。第六模拟单刀四掷开关S6的第一固定触点f′连接第一二端元件11的另一端，第六模拟单刀四掷开关S6的第二固定触点ｇ′连接第二二端元件12的另一端，第六模拟单刀四掷开关S6的第三固定触点h′连接第三二端元件13的另一端，第六模拟单刀四掷开关S6的第四固定触点ｉ′连接第四二端元件14的另一端，第六模拟单刀四掷开关S6的活动触点ｊ′连接可变选择装置的输出端。
所述第五模拟单刀四掷开关S5和第六模拟单刀四掷开关S6控制端连接逻辑控制器15，通过三组模拟单刀四掷开关（其中，第一模拟单刀四掷开关S1和第三模拟单刀四掷开关S3为第一组、第二模拟单刀四掷开关S2和第四模拟单刀四掷开关S4为第二组、第五模拟单刀四掷开关S5和第六模拟单刀四掷开关S6为第三组）来选择任意三个二端元件并联、或者任意两个二端元件并联、或者只选择一个二端元件接入电路。
在进一步的实施例中，还可增加模拟单刀四掷开关数量，实现更多的二端元件并联，如在第二较佳实施例的基础上增加第七模拟单刀四掷开关和第八模拟单刀四掷开关。
其中，所述第七模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输入端，第七模拟单刀四掷开关的第一固定触点连接第一二端元件的一端，第七模拟单刀四掷开关的第二固定触点连接第二二端元件的一端，第七模拟单刀四掷开关的第三固定触点连接第三二端元件的一端，第七模拟单刀四掷开关的第四固定触点连接第四二端元件的一端。
第八模拟单刀四掷开关的第一固定触点连接第一二端元件的另一端，第八模拟单刀四掷开关的第二固定触点连接第二二端元件的另一端，第八模拟单刀四掷开关的第三固定触点连接第三二端元件的另一端，第八模拟单刀四掷开关的第四固定触点连接第四二端元件的另一端，第八模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输出端。
所述第七模拟单刀四掷开关的控制端和第八模拟单刀四掷开关的控制端连接逻辑控制器，通过逻辑控制器控制八个模拟单刀四掷开关的导通状态，实现四个二端元件并联、或者任意三个二端元件并联、或者任意两个二端元件并联、或者只选择一个二端元件接入电路。
在具体实施过程中，所述二端元件为电感、电阻、无极性电容或者有极性电容。
如图3所示，其为二端元件为电感时，可变选择装置的电路图。在本实施例的可变选择装置中包括四个模拟单刀四掷开关和四个电感（分别为第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4），如图所示，第一模拟单刀四掷开关S1的第一固定触点a和第二模拟单刀四掷开关S2的第一固定触点a′分别连接第一电感L1的一端，第三模拟单刀四掷开关S3的第一固定触点A和第四模拟单刀四掷开关S4的第一固定触点A′分别连接第一电感的另一端，这四个模拟单刀四掷开关的其它触点的连接方式与上述第一较佳实施例相似，此外不再赘述。在逻辑控制器15控制第一模拟单刀四掷开关S1的活动触点ｅ连接其第一固定触点a时（即逻辑控制器15控制第一模拟单刀四掷开关S1的活动触点ｅ连接第一电感L1的一端时），也同时控制第三模拟单刀四掷开关S3的活动触点E连接其第一固定触点A（即逻辑控制器15控制第三模拟单刀四掷开关S3的活动触点E连接第一电感L1的另一端），使第一电感L1接入电路。
相似的，逻辑控制器15可控制第二模拟单刀四掷开关S2的活动触点ｅ′连接其第二固定触点b′，同时控制第四模拟单刀四掷开关S4的活动触点E′连接其第二固定触点B ′，使第一电感L1和第二电感L2并联。然而，可根据四个模拟单刀四掷开关选择电感的接通状态来实现不同的电感值，其接入电感的状态如表一所示，在表一中，S1表示S1接通。S2表示S2接通，0表示空置。
| L1 | L2 | L3 | L4 | L |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 断开 |
| S1 | 0 | 0 | 0 | L1 |
| 0 | S1 | 0 | 0 | L2 |
| 0 | 0 | S1 | 0 | L3 |
| 0 | 0 | 0 | S1 | L4 |
| S1 | S2 | 0 | 0 | L1并L2 |
| S1 | 0 | S2 | 0 | L1并L3 |
| S1 | 0 | 0 | S2 | L1并L4 |
| 0 | S1 | S2 | 0 | L2并L3 |
| 0 | S1 | 0 | S2 | L2并L4 |
| 0 | 0 | S1 | S2 | L3并L4 |
表一
图4为二端元件为电阻时，可变选择装置的电路图，基于在该可变选择装置中，通过模拟单刀四掷开关的导通状态来实现不同电阻值的原理与上述第一应用实施例的原理相同，此处不再赘述。
图5为二端元件为有极性电容时，可变选择装置的电路图。由于有极性电容具有正负极，因此有极性电容的接线有一定的要求。在本实施例中，有极性电容的正极通过单刀四掷开关连接可变选择装置的输入端，有极性电容的负极通过单刀四掷开关连接可变选择装置的输出端。基于实现电容串并联的原理与上述第一应用实施例的原理相同，此处不再赘述。
综上所述，本实用新型提供的并联式二端元件的可变选择装置，包括至少四个模拟单刀四掷开关、至少四个二端元件和逻辑控制器，通过逻辑控制器控制模拟单刀四掷开关的导通状态，使至少两个二端元件并联，或者控制任意两个二端元件并联，根据二端元件并联的数量和并联的组合来调整二端元件的值，而且能够通过并联的二端元件的数量或组合计算出，调整后的二端元件的定值，为研发和测试提供了方便。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，如增加二端元件和模拟开关的数量，或者改变模拟开关的路数来实现更多的二端元件的组合和变化，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种并联式二端元件的可变选择装置，其特征在于，包括至少四个模拟单刀四掷开关、至少四个二端元件和用于控制所述四个模拟单刀四掷开关的导通状态使至少两个二端元件并联的逻辑控制器；其中，
第一模拟单刀四掷开关的活动触点和第二模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输入端；
第一模拟单刀四掷开关的第一固定触点和第二模拟单刀四掷开关的第一固定触点连接第一二端元件的一端，第一模拟单刀四掷开关的第二固定触点和第二模拟单刀四掷开关的第二固定触点连接第二二端元件的一端，第一模拟单刀四掷开关的第三固定触点和第二模拟单刀四掷开关的第三固定触点连接第三二端元件的一端，第一模拟单刀四掷开关的第四固定触点和第二模拟单刀四掷开关的第四固定触点连接第四二端元件的一端；
所述第一二端元件的另一端连接第三模拟单刀四掷开关的第一固定触点和第四模拟单刀四掷开关的第一固定触点，所述第二二端元件的另一端连接第三模拟单刀四掷开关的第二固定触点和第四模拟单刀四掷开关的第二固定触点，所述第三二端元件的另一端连接第三模拟单刀四掷开关的第三固定触点和第四模拟单刀四掷开关的第三固定触点，所述第四二端元件的另一端连接第三模拟单刀四掷开关的第四固定触点和第四模拟单刀四掷开关的第四固定触点；
所述第三模拟单刀四掷开关的活动触点和第四模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输出端；四个单刀四掷开关的控制端连接逻辑控制器。
2.根据权利要求1所述的并联式二端元件的可变选择装置，其特征在于，还包括第五模拟单刀四掷开关和第六模拟单刀四掷开关；所述第五模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输入端，第五模拟单刀四掷开关的第一固定触点连接第一二端元件的一端，第五模拟单刀四掷开关的第二固定触点连接第二二端元件的一端，第五模拟单刀四掷开关的第三固定触点连接第三二端元件的一端，第五模拟单刀四掷开关的第四固定触点连接第四二端元件的一端；
第六模拟单刀四掷开关的第一固定触点连接第一二端元件的另一端，第六模拟单刀四掷开关的第二固定触点连接第二二端元件的另一端，第六模拟单刀四掷开关的第三固定触点连接第三二端元件的另一端，第六模拟单刀四掷开关的第四固定触点连接第四二端元件的另一端，第六模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输出端；
所述第五模拟单刀四掷开关的控制端和第六模拟单刀四掷开关的控制端连接逻辑控制器。
3.根据权利要求1所述的并联式二端元件的可变选择装置，其特征在于，还包括第七模拟单刀四掷开关和第八模拟单刀四掷开关；所述第七模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输入端，第七模拟单刀四掷开关的第一固定触点连接第一二端元件的一端，第七模拟单刀四掷开关的第二固定触点连接第二二端元件的一端，第七模拟单刀四掷开关的第三固定触点连接第三二端元件的一端，第七模拟单刀四掷开关的第四固定触点连接第四二端元件的一端；
第八模拟单刀四掷开关的第一固定触点连接第一二端元件的另一端，第八模拟单刀四掷开关的第二固定触点连接第二二端元件的另一端，第八模拟单刀四掷开关的第三固定触点连接第三二端元件的另一端，第八模拟单刀四掷开关的第四固定触点连接第四二端元件的另一端，第八模拟单刀四掷开关的活动触点连接可变选择装置的输出端；
所述第七模拟单刀四掷开关的控制端和第八模拟单刀四掷开关的控制端连接逻辑控制器。
4.根据权利要求1或2或3所述的并联式二端元件的可变选择装置，其特征在于，所述二端元件为电感、电阻、无极性电容或者有极性电容。
5.根据权利要求1或2或3所述的并联式二端元件的可变选择装置，其特征在于，所述逻辑控制器具有SPI接口。
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| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
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Granted publication date: 20121121 Termination date: 20130316 |