CN203480273U - 一种可编程电阻、可编程电阻装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开的可编程电阻，通过第二继电器控制每个数字电位计组中所含并联支路的个数，实现不同分辨率；再通过第一继电器控制串联支路上包含的数字电位计组的个数，实现不同输出范围；由此得到较高输出范围及分辨率；采用数字电位计实现不同阻值输出，其输出通道电路的面积减小很多，使单块板卡可以包含更多可编程电阻，减少了对板卡的数量需求，减低了系统成本。本实用新型公开的可编程电阻装置采用独立硬件架构，电路板面积可以做的更大；并当可编程电阻装置的输入接口外接工控机时，可实现单台设备的使用；当可编程电阻装置多台使用时，可通过输入接口使多台设备通过交换机接入以太网，结成星形网络，满足分布式的测试和仿真环境需求。

Description

一种可编程电阻、可编程电阻装置及系统
技术领域
本实用新型涉及电阻器技术领域，尤其涉及一种可编程电阻、可编程电阻装置及系统。
背景技术
现有的可编程电阻装置一般是采用PXI(PCI eXtensions forInstrumentation，面向仪器系统的PCI扩展)总线的板卡形式，例如Pickering公司的系列PXI可编程电阻板卡。并且现有可编程电阻装置的实现方式都采用固定阻值的精密电阻和继电器对不同阻值电阻之间的串并联组合来实现不同阻值输出。
但是由于现有的可编程电阻装置的输出实现方式所占用面积较大，而所述PXI可编程电阻板卡又存在面积限制，导致单块板卡可编程电阻输出通道的集成度较低。以所述Pickering公司的系列PXI可编程电阻板卡为例，分辨率为8位、电阻范围为0-255Ω的板卡最多集成18路；而分辨率为24位、电阻范围为0-16MΩ的板卡最多集成6路。可见随着分辨率和电阻范围越大，则集成度会越来越低，这将导致所需板卡数量的增加，从而增加了系统成本。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种可编程电阻、可编程电阻装置及系统，以解决现有技术中成本高的问题。
为了实现上述目的，现提出的方案如下：
一种可编程电阻，包括：
串联连接的多个数字电位计组；所述多个数字电位计组组成的串联支路的一端为所述可编程电阻的一个输出端；
多个第一继电器；所述多个第一继电器的输入端分别一一对应的连接于所述多个数字电位计组两两之间，以及所述串联支路的另一端；所述多个继电器的输出端相互连接，连接点作为所述可编程电阻的另一个输出端；
其中，每个数字电位计组包括多个并联支路；每个并联支路包括串联连接的一个数字电位计及一个第二继电器。
一种可编程电阻装置，包括：
输入接口；
与所述输入接口相连的以太网接口芯片；
与所述以太网接口芯片相连的控制器；
控制端与所述控制器相连的多个可编程电阻；
与所述多个可编程电阻的输出端相连的输出接口；
其中，每个可编程电阻，为如上述所述的可编程电阻。
优选的，所述输入接口为RJ45接口。
优选的，所述输出接口为SCSI连接器。
一种可编程电阻系统，包括：交换机及多台可编程电阻装置；其中，所述可编程电阻装置，为如上述所述的可编程电阻装置。
从上述的技术方案可以看出，本实用新型公开的可编程电阻，通过对所述第二继电器的控制，实现对每个数字电位计组中所含的所述并联支路的个数的控制，所述并联支路的个数越多，所述可编程电阻的分辨率越高；再通过对所述第一继电器的控制，实现对所述串联支路上包含的所述数字电位计组的个数的控制，所述数字电位计组的个数越多，所述可编程电阻的输出范围越大；进而保证了较高的输出范围及分辨率；且采用数字电位计来实现不同的阻值输出，相比现有技术中采用固定电阻与继电器通过串并联的连接来实现不同的阻值输出，其输出通道电路的面积减小很多，使得单块板卡可以包含更多所述可编程电阻，增加了单块板卡的集成度，进而减少了对所述板卡的数量需求，减低了系统成本。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例公开的可编程电阻电路图；
图2为本实用新型另一实施例公开的可编程电阻装置原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供了一种可编程电阻，以解决现有技术中成本高的问题。
具体的，如图1所示，包括：
串联连接的多个数字电位计组；所述多个数字电位计组组成的串联支路的一端为所述可编程电阻的一个输出端Rout1；
多个第一继电器K1；多个第一继电器K1的输入端分别一一对应的连接于所述多个数字电位计组两两之间，以及所述串联支路的另一端；多个第一继电器K1的输出端相互连接，连接点作为所述可编程电阻的另一个输出端Rout2；
其中，每个数字电位计组包括多个并联支路；每个并联支路包括串联连接的一个数字电位计S及一个第二继电器K2。
具体的工作原理为：
每个数字电位计S的阻值可以通过外接控制器进行调节，与每个数字电位计S串联的第二继电器K2也可以通过外接控制器的控制实现导通与关断，进而控制所述每个数字电位计组中所含的并联支路的个数，所述每个数字电位计组中所含的并联支路的个数越多，其分辨率越高；通过外接控制器对多个第一继电器K1的控制，可以控制所述可编程电阻所含的数字电位计组的个数，所述可编程电阻所含的数字电位计组的个数越多，其阻值的输出范围越大。如当选用10个10位、最大阻值为10KΩ的数字电位计S并联，可以使得所述可编程电阻最小分辨1Ω的阻值，再通过控制多个第一继电器K1的闭合使得串联的数字电位计组的数量为10个，这样电阻输出的范围就增加到了10KΩ。
本实施例公开的可编程电阻，通过多个数字电位计S分别与多个第二继电器K2串联连接，再与多个第一继电器K1并联连接，保证了较高的输出范围及分辨率；且采用数字电位计S来实现不同的阻值输出，相比现有技术中采用固定电阻与继电器通过串并联的连接来实现不同的阻值输出，其输出通道电路的面积减小很多，使得单块板卡可以包含更多所述可编程电阻，增加了单块板卡的集成度，进而减少了对所述板卡的数量需求，减低了系统成本。
本实用新型另一实施例还提供了一种可编程电阻装置，如图2所示，包括：
输入接口101；
与输入接口101相连的以太网接口芯片102；
与以太网接口芯片102相连的控制器103；
控制端与控制器103相连的多个可编程电阻104；
与多个可编程电阻104的输出端相连的输出接口105；
其中，每个可编程电阻104包括：
串联连接的多个数字电位计组；所述多个数字电位计组组成的串联支路的一端为所述可编程电阻的一个输出端；
输入端分别连接于所述多个数字电位计组两两之间及所述串联支路另一端的多个继电器；所述多个继电器的输出端相互连接，连接点作为所述可编程电阻的另一个输出端；
其中，每个数字电位计组包括多个并联支路；每个并联支路包括串联连接的一个数字电位计及一个继电器；每个数字电位计及继电器的控制端为所述可编程电阻的控制端。
具体的工作原理为：
控制器103通过输入接口101及以太网接口芯片102接收并解析上位机发送的控制命令，并根据所述上位机发送的所述控制命令控制每个数字电位计组中的数字电位计以及继电器来生成所需的电阻值，所述电阻值通过输出接口105进行输出。
本实施例公开的所述可编程电阻装置采用独立硬件架构，不再受PXI硬件架构限制，电路板面积可以做的更大；当输入接口101外接工控机时，便可实现单台设备的单独使用，单台设备集成的电阻模拟通道更多。
当所述可编程电阻装置多台使用时，可以通过输入接口101使得多台设备通过交换机接入以太网，进而结成星形网络，构成分布式的电阻输出应用环境，相比现有技术PXI总线架构的可编程电阻板卡，满足分布式的测试和仿真环境需求。
优选的，输入接口101采用RJ45接口；输出接口105采用SCSI连接器。
当输出接口105采用高密度的SCSI连接器，可以满足测试环境中对高密度线束的需求。
本实用新型另一实施例还提供了一种可编程电阻系统，包括：交换机及可编程电阻装置；
其中，所述可编程电阻装置如图2所示，包括：
输入接口101；
与输入接口101相连的以太网接口芯片102；
与以太网接口芯片102相连的控制器103；
控制端与控制器103相连的多个可编程电阻104；
与多个可编程电阻104的输出端相连的输出接口105；
输入接口101可以采用RJ45接口；输出接口105可以采用SCSI连接器。
其中，每个可编程电阻104包括：
串联连接的多个数字电位计组；所述多个数字电位计组组成的串联支路的一端为所述可编程电阻的一个输出端；
输入端分别连接于所述多个数字电位计组两两之间及所述串联支路另一端的多个继电器；所述多个继电器的输出端相互连接，连接点作为所述可编程电阻的另一个输出端；
其中，每个数字电位计组包括多个并联支路；每个并联支路包括串联连接的一个数字电位计及一个继电器；每个数字电位计及继电器的控制端为所述可编程电阻的控制端。
具体的工作原理为：
控制器103通过输入接口101及以太网接口芯片102接收并解析交换机发送的控制命令，并根据所述交换机发送的所述控制命令控制每个数字电位计组中的数字电位计以及继电器来生成所需的电阻值，所述电阻值通过输出接口105进行输出。
所述可编程电阻系统通过交换机控制多台可编程电阻装置结成星形网络，接入以太网使用，以构成分布式的电阻输出应用环境，相比现有技术PXI总线架构的可编程电阻板卡，满足分布式的测试和仿真环境需求。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请所公开的方案。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种可编程电阻，其特征在于，包括：
串联连接的多个数字电位计组；所述多个数字电位计组组成的串联支路的一端为所述可编程电阻的一个输出端；
多个第一继电器；所述多个第一继电器的输入端分别一一对应的连接于所述多个数字电位计组两两之间，以及所述串联支路的另一端；所述多个继电器的输出端相互连接，连接点作为所述可编程电阻的另一个输出端；
其中，每个数字电位计组包括多个并联支路；每个并联支路包括串联连接的一个数字电位计及一个第二继电器。
2.一种可编程电阻装置，其特征在于，包括：
输入接口；
与所述输入接口相连的以太网接口芯片；
与所述以太网接口芯片相连的控制器；
控制端与所述控制器相连的多个可编程电阻；
与所述多个可编程电阻的输出端相连的输出接口；
其中，所述可编程电阻，为权利要求1所述的可编程电阻。
3.根据权利要求2所述的可编程电阻装置，其特征在于，所述输入接口为RJ45接口。
4.根据权利要求2所述的可编程电阻装置，其特征在于，所述输出接口为SCSI连接器。
5.一种可编程电阻系统，其特征在于，包括：交换机及多台可编程电阻装置；其中，所述可编程电阻装置，为权利要求2-4任一权利要求所述的可编程电阻装置。
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