CN211377086U - 基于adc的检测电路和基于微处理器的检测电路 - Google Patents
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Abstract
一种基于ADC的检测电路，包括：两路以上并联连接在ADC(11)的输入端口和地之间检测支路(20)，ADC(11)的输入端口通过一第一电阻(R1)接电源(Vc)，每路所述检测支路(20)包括一开关管(Q1)和一第二电阻(R2)，所述开关管(Q1)的控制端作为检测支路(20)的检测端外接检测节点，所述开关管(Q1)的低电位端接地，所述开关管(Q1)的高电位端通过所述电阻接ADC(11)的输入端口，ADC(11)根据输入端口的电压值确定相应的检测节点的正常或异常状态并在输出端口输出相应的数字信号。可以使用一个端口对多个电路节点进行检测并能判断出异常情况，无论是将ADC(11)内置或外置于微处理器时，也仅占用一个ADC(11)管脚，释放了I/O口资源的压力。本申请还涉及一种基于微处理器的检测电路，包括所述基于ADC的检测电路。
Description
技术领域
本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种基于ADC (Analog-to-DigitalConverter，数模转换器或者模数转换器)的检测电路和基于微处理器的检测电路。
背景技术
目前，传统的包含处理器的电子系统中经常有检测各级电源输出电压异常 (短路、开路或低于特定值)的需求。一般都是直接利用电阻分压然后送给单片机的I/O口做判断，检测一路电压需要一个I/O口，显然这样的设计需要单片机要有更多的I/O口。
因此，传统的电子系统中存在检测多路电信号需要多个I/O口，占用微处理器I/O资源大的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于ADC的检测电路和基于微处理器的检测电路，旨在解决传统的电子系统中存在利用处理器检测多路电信号需要多个I/O口的问题。
一种基于ADC的检测电路，所述ADC具有一个输入端口和一个输出端口，包括：两路以上并联连接在所述ADC的输入端口和地之间检测支路，所述ADC 的输入端口通过一第一电阻接电源，每路所述检测支路包括一开关管和一第二电阻，所述开关管的控制端作为检测支路的检测端外接检测节点，所述开关管的低电位端接地，所述开关管的高电位端通过所述电阻接所述ADC的输入端口，所述ADC根据输入端口的电压值确定相应的检测节点的正常或异常状态并在输出端口输出相应的数字信号。
在其中一个实施例中，每条检测支路还包括一限流电阻，所述限流电阻连接在所述检测节点和所述开关管的控制端之间。
在其中一个实施例中，所述开关管为三极管、IGBT或MOSFET。
在其中一个实施例中，所述开关管为NPN型三极管、N型IGBT或N型 MOSFET；
NPN型三极管的基极、N型IGBT的门极、N型MOSFET的栅极所述开关管的控制端，NPN型三极管的集电极、N型IGBT的集电极、N型MOSFET的漏极所述开关管的高电位端，NPN型三极管的发射极、N型IGBT的发射极、 N型MOSFET的源极所述开关管的低电位端。
在其中一个实施例中，每条检测支路上的所述第二电阻阻值不相等。
此外，还提供了一种基于微处理器的检测电路，包括上述述基于ADC的检测电路，所述ADC内设或外置于所述微处理器。
上述的基于微处理器的检测电路通过设置多个检测支路并并联在一个 ADC的输入端口上，ADC设置检测电压和异常关系表格，根据输入端口的电压值确定相应的检测节点的正常或异常状态并在输出端口输出相应的数字信号，如此，可以使用一个端口对多个电路节点进行检测并能判断出异常情况，无论是将ADC内置或外置于微处理器时，也仅占用微处理器的一个ADC管脚，释放了微处理器I/O口资源的压力。
附图说明
图1为本实用新型一实施例提供的基于微处理器的检测电路的示例电路原理图；
图2为本实用新型另一实施例提供的基于微处理器的检测电路的示例电路原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图1，本实用新型实施例提供的一种基于ADC的检测电路，ADC 11 具有一个输入端口和一个输出端口，该基于ADC的检测电路可应用在基于微处理器(MCU)的检测电路中，应用时ADC 11内设或外置于微处理器10中。 ADC 11内设时，ADC 11的输入端口作为微处理器10的ADC(I/O)管脚， ADC 11外置时，ADC 11的输出端口与为微处理器10的ADC(I/O)管脚连接。微处理器10可以为单片机、ARM(Advanced RISC Machine，高级精简指令集计算机)控制器等。
具体地，基于ADC 11的检测电路包括：两路以上并联连接在所述ADC 11 的输入端口和地之间检测支路20，所述ADC 11的输入端口通过一第一电阻R1 接电源Vc，每路所述检测支路20包括一开关管Q1和一第二电阻R2，所述开关管Q1的控制端作为检测支路20的检测端外接检测节点，所述开关管Q1的低电位端接地，所述开关管Q1的高电位端通过所述电阻接所述ADC 11的输入端口，所述ADC 11根据输入端口的电压值确定相应的检测节点的正常或异常状态并在输出端口输出相应的数字信号。
设置合理的第一、二电阻参数，必须使得开关管Q1工作在截止或饱和状态(开关状态)。本实施例中，每条检测支路20上的所述第二电阻R2阻值不相等。
所述开关管Q1为三极管、IGBT或MOSFET。具体地，开关管Q1为NPN 型三极管、N型IGBT或N型MOSFET；NPN型三极管的基极、N型IGBT的门极、N型MOSFET的栅极所述开关管Q1的控制端，NPN型三极管的集电极、 N型IGBT的集电极、N型MOSFET的漏极所述开关管Q1的高电位端，NPN 型三极管的发射极、N型IGBT的发射极、N型MOSFET的源极所述开关管Q1的低电位端。
在其中一个实施例中，每条检测支路20还包括一限流电阻R3，所述限流电阻R3连接在所述检测节点和所述开关管Q1的控制端之间。上述的第一电阻 R1和第二电阻R2为分压电阻。第一电阻R1、第二电阻R2及限流电阻R3均可以用一个电阻器或多个电阻器串并联实施。
请参阅图2，以一个实施例说明检测电路的工作原理，需要检测的两电路节点时(如电源、电压或电流)路分别接入示意图中的检测节点testing point 1、检测节点testing point 1，检测节点testing point正常为3.3V，异常为0V。
设定：当输入电压正常时，开关管Q1极管打开，当输入电压异常时，开关管Q1断开，这里的三极管就相当于一个开关。
在检测两路电压时，有4中情况产生，分别是两路都异常，两路都正常： testingpoint 1异常、testing point 2正常，testing point 1正常、testing point 2异常。每一种情况都对应一种唯一的ADC 11的输入端口的电压值Vo(其中R2 ≠R3)，通过ADC 11的采样和比较就可以知道这两路电压的异常情况。电压值Vo和检测节点异常情况如下表格：
上述的基于微处理器的检测电路通过设置多个检测支路20并并联在一个 ADC 11的输入端口上，ADC 11设置检测电压和异常关系表格，根据输入端口的电压值确定相应的检测节点的正常或异常状态并在输出端口输出相应的数字信号，如此，可以使用一个端口对多个电路节点进行检测并能判断出异常情况，无论是将ADC 11内置或外置于微处理器10时，也仅占用微处理器10的一个 ADC管脚，释放了微处理器10的I/O口资源的压力。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于ADC的检测电路，所述ADC具有一个输入端口和一个输出端口，其特征在于，包括：两路以上并联连接在所述ADC的输入端口和地之间检测支路，所述ADC的输入端口通过一第一电阻接电源，每路所述检测支路包括一开关管和一第二电阻，所述开关管的控制端作为检测支路的检测端外接检测节点，所述开关管的低电位端接地，所述开关管的高电位端通过所述电阻接所述ADC的输入端口，所述ADC根据输入端口的电压值确定相应的检测节点的正常或异常状态并在输出端口输出相应的数字信号。
2.如权利要求1所述的基于ADC的检测电路，其特征在于，每条检测支路还包括一限流电阻，所述限流电阻连接在所述检测节点和所述开关管的控制端之间。
3.如权利要求1所述的基于ADC的检测电路，其特征在于，所述开关管为三极管、IGBT或MOSFET。
4.如权利要求3所述的基于ADC的检测电路，其特征在于，所述开关管为NPN型三极管、N型IGBT或N型MOSFET；
NPN型三极管的基极、N型IGBT的门极、N型MOSFET的栅极所述开关管的控制端，NPN型三极管的集电极、N型IGBT的集电极、N型MOSFET的漏极所述开关管的高电位端，NPN型三极管的发射极、N型IGBT的发射极、N型MOSFET的源极所述开关管的低电位端。
5.如权利要求1所述的基于ADC的检测电路，其特征在于，每条检测支路上的所述第二电阻阻值不相等。
6.一种基于微处理器的检测电路，其特征在于，包括权利要求1至5任一项所述基于ADC的检测电路，所述ADC内设或外置于所述微处理器。
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