CN218679025U - 一种数显表电路和脉冲开关量变换电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种数显表电路和脉冲开关量变换电路，其设置于相应的印刷电路板上；其第一端作为开关量端；其第二端作为脉冲端；开关量端与微控制单元之间设置有第一短接点；脉冲端与计量芯片之间设置有第二短接点；若需要其实现脉冲输出功能，则将其脉冲端与计量芯片通过所述第二短接点相连；若需要其实现开关量输入功能，则将其开关量端与微控制单元通过第一短接点相连；在不增加印刷电路板的数量和尺寸，以及不增加过多元件的情况下，通过建立相应短接点两侧的连接关系，即可实现在脉冲输出功能和开关量输入功能中选择其中一个功能，无需改变印刷电路板的尺寸和数量。可提高成品灵活度，便于生产，同时降低成本、适用范围广。

Description

一种数显表电路和脉冲开关量变换电路

技术领域

本实用新型属于印刷电路板技术领域，更具体的说，尤其涉及一种数显表电路和脉冲开关量变换电路。

背景技术

现有数显表产品由于PCB尺寸小、空间小和板上元件多、电路设计功能单一紧凑，导致实际生产时不能在一个电路中实现脉冲输出和开关量输入两种功能的转换，即电路设计与功能一一对应；若在已有功能上更改时，就另外增加对应电路，将会加大PCB尺寸或增加另外的PCB，极大影响生产效率以及适用场景。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种数显表电路和脉冲开关量变换电路，用于提高成品灵活度，便于生产，同时降低成本。

本申请第一方面公开了一种脉冲开关量变换电路，所述脉冲开关量变换电路设置于相应的印刷电路板上；

所述脉冲开关量变换电路的第一端作为开关量端；所述脉冲开关量变换电路的第二端作为脉冲端；所述开关量端与微控制单元之间设置有第一短接点；所述脉冲端与计量芯片之间设置有第二短接点；

若需要所述脉冲开关量变换电路实现脉冲输出功能，则将所述脉冲开关量变换电路的脉冲端与所述计量芯片通过所述第二短接点相连；

若需要所述脉冲开关量变换电路实现开关量输入功能，则将所述脉冲开关量变换电路的开关量端与所述微控制单元通过所述第一短接点相连。

可选的，在上述脉冲开关量变换电路中，所述脉冲开关量变换电路包括：开关量输入单元、脉冲输出单元、光耦和信号输入单元；

所述脉冲输出单元的第一端作为所述脉冲开关量变换电路的脉冲端；

所述脉冲输出单元的第二端与所述光耦的第一端相连；

所述开关量输入单元的第一端作为所述脉冲开关量变换电路的开关量端；

所述开关量输入单元的第二端与所述光耦的第二端相连；

所述光耦的第三端通过第四电阻连接第一电源；

所述光耦的第四端与所述信号输入单元相连。

可选的，在上述脉冲开关量变换电路中，所述开关量输入单元，包括：第一电阻和第二电阻；

所述第一电阻的一端接地；

所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端相连，所述第一电阻与所述第二电阻之间的连接点作为所述开关量输入单元的第一端和第二端；

所述第二电阻的另一端连接第二电源。

可选的，在上述脉冲开关量变换电路中，所述脉冲输出单元，包括：第三电阻；

所述第三电阻的一端接地；

所述第三电阻的另一端作为所述脉冲输入单元的第一端和第二端。

可选的，在上述脉冲开关量变换电路中，所述光耦，包括：光电二极管和三极管；

在所述脉冲开关量变换电路实现脉冲输出功能时：所述光电二极管的阳极作为所述光耦的第一端；所述光电二极管的阴极作为所述光耦的第二端；所述三极管的发射极作为所述光耦的第三端；所述三极管的集电极作为所述光耦的第四端；

在所述脉冲开关量变换电路实现开关量输入功能时：所述光电二极管的阳极作为所述光耦的第三端；所述光电二极管的阴极作为所述光耦的第四端；所述三极管的发射极作为所述光耦的第一端；所述三极管的集电极作为所述光耦的第二端；

所述三极管的通断受控于所述光电二极管的发光状态。

可选的，在上述脉冲开关量变换电路中，所述信号输入单元，包括：接线端子；

所述接线端子的第一端分别与所述光耦的第四端和信号开关的一端相连；

所述接线端子的第二端通过第四短接点分别与地和所述信号开关的一端相连；

所述接线端子的第二端与所述光耦的第三端之间设置第三短接点。

可选的，在上述脉冲开关量变换电路中，若需要所述脉冲开关量变换电路实现脉冲输出功能，则将所述脉冲开关量变换电路的脉冲端与所述计量芯片通过所述第二短接点相连；以及，将所述光耦的第三端通过所述第三短接点与所述接线端子的第二端相连；

若需要所述脉冲开关量变换电路实现开关量输入功能，则将所述脉冲开关量变换电路的开关量端与所述微控制单元通过所述第一短接点相连；以及，将所述接线端子的第二端通过第四短接点与地相连。

可选的，在上述脉冲开关量变换电路中，若需要所述脉冲开关量变换电路实现脉冲输出功能，则脉冲开关量变换电路中：

所述光耦的第一端通过所述第二短接点连接所述计量芯片；所述光耦的第二端通过第一电阻接地；所述光耦的第三端通过所述第三短接点连接所述接线端子的第二端；所述光耦的第四端连接所述接线端子的第一端；

当所述计量芯片输出脉冲为高电平时，所述光耦中的光电二极管发光，所述光耦中的三极管导通，所述光耦的第三端和第四端的电平一致；当所述计量芯片输出脉冲为低电平时，所述光耦中的光电二极管不发光，所述光耦中的三极管截止，所述光耦的第三端和第四端的电平不一致。

可选的，在上述脉冲开关量变换电路中，若需要所述脉冲开关量变换电路实现开关量输入功能，则脉冲开关量变换电路中：

所述光耦的第一端通过第三电阻接地；所述光耦的第二端通过第一短接点与所述微控制单元相连，所述光耦的第二端还通过第二电阻连接第二电源；所述光耦的第三端通过第四电阻连接第一电源；所述光耦的第四端连接所述接线端子的第一端；所述接线端子的第二端通过第四短接点接地；所述接线端子的第一端和接线端子的第二端之间设置有信号开关；

当所述信号开关闭合时，所述接线端子的第一端与所述接线端子的第二端之间短接到地，所述光耦中的光电二极管发光，所述光耦中的三极管导通；所述三极管的发射极接地使所述微控制单元的电压突变为0V；当所述信号开关断开时，所述接线端子的第一端与所述接线端子的第二端之间不短接，所述光耦中的光电二极管不发光，所述光耦中的三极管截止，所述微控制单元的引脚电压为第二电源电压值。

本申请第二方面公开了一种数显表电路，包括：微控制单元、计量芯片和如本申请第一方面中任一项所述的脉冲开关量变换电路；

所述微控制单元、脉冲开关量变换电路和计量芯片均设置于数显表电路的相应印刷电路板上。

从上述技术方案可知，本实用新型提供的一种脉冲开关量变换电路，脉冲开关量变换电路设置于相应的印刷电路板上；脉冲开关量变换电路的第一端作为开关量端；脉冲开关量变换电路的第二端作为脉冲端；开关量端与微控制单元之间设置有第一短接点；脉冲端与计量芯片之间设置有第二短接点；若需要脉冲开关量变换电路实现脉冲输出功能，则将脉冲开关量变换电路的脉冲端与计量芯片通过所述第二短接点相连；若需要脉冲开关量变换电路实现开关量输入功能，则将脉冲开关量变换电路的开关量端与微控制单元通过第一短接点相连；在不增加印刷电路板的数量和尺寸，以及不增加过多元件，通过一个脉冲开关量变换电路即可实现在脉冲输出功能和开关量输入功能中选择其中一个功能；在脉冲输出功能和开关量输入功能的选择中，可以通过建立相应短接点两侧的连接关系即可实现选择，无需改变印刷电路板的尺寸和数量。可提高成品灵活度，便于生产，同时降低成本、适用范围广。

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是本实用新型实施例提供的一种脉冲开关量变换电路的示意图；

图2是本实用新型实施例提供的另一种脉冲开关量变换电路的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的另一种脉冲开关量变换电路的示意图；

图4是本实用新型实施例提供的另一种脉冲开关量变换电路的示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种脉冲开关量变换电路中接线端子的示意图；

图6是本实用新型实施例提供的一种脉冲开关量变换电路中接线端子的另一示意图；

图7是本实用新型实施例提供的另一种脉冲开关量变换电路的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本申请实施例提供了一种脉冲开关量变换电路，现有技术中在已有功能上更改时，就另外增加对应电路，将会加大PCB尺寸或增加另外的PCB，极大影响生产效率以及适用场景。

参见图1，其示出了一种数显表电路，该数显表电路包括：微控制单元10、计量芯片20和脉冲开关量变换电路30。

微控制单元10、脉冲开关量变换电路30和计量芯片20均设置于数显表电路的相应印刷电路板上。

微控制单元10与脉冲开关量变换电路30之间可以实现开关量信号输入至微控制单元10中。

计量芯片20与脉冲开关量变换电路30之间可以实现脉冲信号输出。

脉冲开关量变换电路30设置于相应的印刷电路板上。

具体的，该脉冲开关量变换电路30可以设置于功能板上，该印刷电路板为印制电路板(Printedcircuitboards，PCB)，又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者。印制电路板多用“PCB”来表示，而不能称其为“PCB板”。

结合参见图2，脉冲开关量变换电路30的第一端作为开关量端；脉冲开关量变换电路30的第二端作为脉冲端；开关量端与微控制单元10之间设置有第一短接点JD2；脉冲端与计量芯片20之间设置有第二短接点JE2。

需要说明的是，短接点为两个相近的焊盘，作用为便捷地增加可控的连接。

也就是说，可以通过改变短接点的连接状态来实现脉冲开关量变换电路30与微控制单元10和计量芯片20的连接关系。

建立脉冲开关量变换电路30与微控制单元10和计量芯片20的连接关系可以是将相应的短接点进行焊接以实现脉冲开关量变换电路30与微控制单元10或计量芯片20建立连接；当然也可以采用其他方式，此处不再一一赘述，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

若需要脉冲开关量变换电路30实现脉冲输出功能，则将脉冲开关量变换电路30的脉冲端与计量芯片20通过第二短接点JE2相连。

具体的，若需要脉冲开关量变换电路30实现脉冲输出功能，则将脉冲开关量变换电路30的脉冲端与计量芯片20之间的第二短接点JE2进行焊接，以使脉冲开关量变换电路30的脉冲端与计量芯片20通过第二短接点JE2相连。

若需要脉冲开关量变换电路30实现开关量输入功能，则将脉冲开关量变换电路30的开关量端与微控制单元10通过第一短接点JD2相连。

具体的，若需要脉冲开关量变换电路30实现开关量输入功能，则将脉冲开关量变换电路30的开关量端与微控制单元10之间的第一短接点JD2进行焊接，以使将脉冲开关量变换电路30的开关量端与微控制单元10通过第一短接点JD2相连。

第一短接点JD2和第二短接点JE2可以采用其他方式建立连接，此处不再一一赘述，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

也就是说，可以通过短接点的状态，实现选择脉冲开关量变换电路30的功能为脉冲输出功能还是开关量输入功能，并且在选择脉冲开关量变换电路30的功能时，无需获取新的印刷电路板，且该印刷电路板的尺寸无需改变。

在本实施例中，脉冲开关量变换电路30设置于相应的印刷电路板上；脉冲开关量变换电路30的第一端作为开关量端；脉冲开关量变换电路30的第二端作为脉冲端；开关量端与微控制单元10之间设置有第一短接点JD2；脉冲端与计量芯片20之间设置有第二短接点JE2；若需要脉冲开关量变换电路30实现脉冲输出功能，则将脉冲开关量变换电路30的脉冲端与计量芯片20通过所述第二短接点JE2相连；若需要脉冲开关量变换电路30实现开关量输入功能，则将脉冲开关量变换电路30的开关量端与微控制单元10通过第一短接点JD2相连；在不增加印刷电路板的数量和尺寸，以及不增加过多元件，通过一个脉冲开关量变换电路30即可实现在脉冲输出功能和开关量输入功能中选择其中一个功能；在脉冲输出功能和开关量输入功能的选择中，可以通过建立相应短接点两侧的连接关系即可实现选择，无需改变印刷电路板的尺寸和数量。可提高成品灵活度，便于生产，同时降低成本、适用范围广。

在实际应用中，脉冲开关量变换电路30包括：开关量输入单元、脉冲输出单元、光耦U1和信号输入单元。

脉冲输出单元的第一端作为脉冲开关量变换电路30的脉冲端，与第二短接点JE2的一端相连，该第二短接点JE2的另一端与计量芯片20相连。

脉冲输出单元的第二端与光耦U1的第一端1相连。

开关量输入单元的第一端作为脉冲开关量变换电路30的开关量端，与第一短接点JD2的一端相连，该第一短接点JD2的另一端与微控制单元10的相应引脚相连。

开关量输入单元的第二端与光耦U1的第二端2相连。

光耦U1的第三端3通过第四电阻RD3连接第一电源。

光耦U1的第四端4与信号输入单元相连。

在实际应用中，参见图2，开关量输入单元，包括：第一电阻RE1和第二电阻RD1。

第一电阻RE1的一端接地。

第一电阻RE1的另一端与第二电阻RD1的一端相连，第一电阻RE1的与第二电阻RD1之间的连接点作为开关量输入单元的第一端和第二端。

也就是说，第一电阻RE1与第二电阻RD1之间的连接点，分别与第一短接点JD2的一端和光耦U1的第二端2相连；第一短接点JD2的另一端与微控制单元10的相应引脚相连。

第二电阻RD1的另一端连接第二电源。

也即，第二电源通过第二电阻RD1连接到光耦U1的第二端2；也就是说，该第二电源可以是为光耦U1供电。

上述说明中，第一电源通过第四电阻RD3与光耦U1的第三端3相连；也就是说，第一电源也为光耦U1供电。

该光耦U1为隔离光耦，因此第一电源和第二电源之间也为隔离电源。

第一电源和第二电源可以是外置电源。

具体的，第一电源可以是485VAA的电源，第二电源可以是+3.3V的电源。当然第一电源和第二电源也可以分别为其他电源，此处不再一一赘述，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

485VAA是指本申请实际应用时使用的是485前级电源(+12V)，所以说明时用485VAA代替，也更改为VAA。但其与第二电源为不同电源。同理：485GND与GND也为不同电源；485GND为第一电源的地、GND为第二电源的地。不能共用原因是：脉冲和开关量输入电路需要起到电气隔离作用。

在实际应用中，参见图2，脉冲输出单元，包括：第三电阻RD2。

第三电阻RD2的一端接地GND。

第三电阻RD2的另一端作为脉冲输入单元的第一端和第二端。

也就是说，第三电阻RD2的另一端与第二短接点JE2的一端相连，该第二短接点JE2的另一端与计量芯片20相连；同时，该第三电阻RD2的另一端还与光耦U1的第一端1相连。

也就是说，当该第二短接点JE2建立自身两端的连接时，该计量芯片20连接到光耦U1的第一端1。

在实际应用中，参见图3，光耦U1，包括：光电二极管和三极管。

需要说明的是，在脉冲开关量变换电路30实现不同的功能时，光耦U1中的光电二极管和三极管的引脚与光耦U1的引脚的对应关系不同，下面分别对脉冲开关量变换电路30实现脉冲输出功能，以及，脉冲开关量变换电路30实现开关量输入功能这两种情况进行说明：

(1)在脉冲开关量变换电路30实现脉冲输出功能时：

光电二极管的阳极作为光耦U1的第一端1，分别与第三电阻RD2的一端和第二短接点JE2的一端相连。

光电二极管的阴极作为光耦U1的第二端2，分别与第一电阻RE1的一端和第二电阻RD1的一端和第一短接点JD2的一端相连。

当光电二极管受到的电压大于其导通电压时，该光电二极管发光，否则该光电二极管不发光。

三极管的发射极作为光耦U1的第三端3，与信号输入单元相连。

三极管的集电极作为光耦U1的第四端4，与第四电阻RD3的一端相连。

(2)在脉冲开关量变换电路30实现开关量输入功能时：

光电二极管的阳极作为光耦U1的第三端3，与信号输入单元相连。

光电二极管的阴极作为光耦U1的第四端4，与第四电阻RD3的一端相连。

三极管的发射极作为光耦U1的第一端1，分别与第三电阻RD2的一端和第二短接点JE2的一端相连。

三极管的集电极作为光耦U1的第二端2，分别与第一电阻RE1的一端和第二电阻RD1的一端和第一短接点JD2的一端相连。

三极管的通断受控于光电二极管的发光状态。

具体的，当光电二极管发光时，该三极管导通；当光电二极管不发光时，该三极管截止。

在实际应用中，参见图5和图6，信号输入单元，包括：接线端子2P；

接线端子2P的第一端Eq+分别与光耦U1的第四端4和信号开关的一端相连。

接线端子2P的第二端E_COM通过第四短接点JD1分别与地485GND和信号开关的一端相连。

接线端子2P的第二端E_COM与光耦U1的第三端3之间设置第三短接点JE1。

需要说明的是，该信号开关可以受外部器件控制，此处不做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

另外，当外部器件的向该信号开关输出外部开关量信号。

具体的，当该外部开关量信号为闭合信号时，该信号开关闭合，当该外部开关量信号为断开信号时，该信号开关断开。

需要说明的是，当脉冲开关量变换电路30选择不同的功能时，该接线端子2P的连接网络也需随着脉冲开关量变换电路30的功能变换而变换。

具体的，脉冲开关量变换电路30实现在脉冲输出功能时，如图5所示，接线端子2P的第一端Eq+分别与光耦U1的第四端4相连；接线端子2P的第二端E_COM通过第三短接点JE1与光耦U1的第三端3相连。

脉冲开关量变换电路30实现在开关量输入功能时，如图6所示，接线端子2P的第一端Eq+分别与光耦U1的第四端4和信号开关的一端相连；接线端子2P的第二端E_COM与第四短接点JD1一端相连，第四短接点JD1的另一端分别与地485GND和信号开关的另一端相连。

该接线端子2P可以是2P拔插式，也不排除该接线端子2P为其他形式，此处不再一一赘述，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

需要是说明的是，脉冲开关量变换电路30可以通过短接点的状态实现脉冲功输出功能和开关量输入功能的选择；下面，分别对脉冲开关量变换电路30选择脉冲输出功能和脉冲开关量变换电路30选择开关量输入功能进行说明。

(1)若需要脉冲开关量变换电路30实现脉冲输出功能，则：

将脉冲开关量变换电路30的脉冲端与计量芯片20通过第二短接点JE2相连；以及，将光耦U1的第三端3通过第三短接点JE1与接线端子2P的第二端E_COM相连。

在实际应用中，若需要脉冲开关量变换电路30实现脉冲输出功能，则脉冲开关量变换电路30中：

如图4所示，光耦U1的第一端1通过第二短接点JE2连接计量芯片20；光耦U1的第二端2通过第一电阻RE1接地；光耦U1的第三端3通过第三短接点JE1连接接线端子2P的第二端E_COM；光耦U1的第四端4连接接线端子2P的第一端Eq+。

此时，光电二极管的阳极作为光耦U1的第一端1，分别与第三电阻RD2的一端和第二短接点JE2的一端相连。光电二极管的阴极作为光耦U1的第二端2，分别与第一电阻RE1的一端和第二电阻RD1的一端和第一短接点JD2的一端相连。当光电二极管受到的电压大于其导通电压时，该光电二极管发光，否则该光电二极管不发光。三极管的发射极作为光耦U1的第三端3，与信号输入单元相连。三极管的集电极作为光耦U1的第四端4，与第四电阻RD3的一端相连。

当计量芯片20输出脉冲为高电平时，光耦U1中的光电二极管发光，光耦U1中的三极管导通，光耦U1的第三端3和第四端4的电平一致；当计量芯片20输出脉冲为低电平时，光耦U1中的光电二极管不发光，光耦U1中的三极管截止，光耦U1的第三端3和第四端4的电平不一致。

具体的，如图4所示的脉冲输出电路中，采用光耦U1作为隔离元件，计量芯片20的输出脉冲信号脚通过第二短接点JE2与光电二极管的正极相连，当计量芯片20输出脉冲，也即高电平为3.3V，其远大于二极管负极分压后的电压时，光电二极管导通发光，与光电二极管对应的三极管也导通，使得光耦U1的第四端4与接线端子2P的第二端E_COM电平一致；当计量芯片20输出脉冲为低电平时，光电二极管不发光，三极管不导通，光耦U1的第四端4与接线端子2P的第二端E_COM不相连，也即光耦U1的第四端4与接线端子2P的第二端E_COM电平不一致，从而实现脉冲信号的输出。

(2)若需要脉冲开关量变换电路30实现开关量输入功能，则：

将脉冲开关量变换电路30的开关量端与微控制单元10通过第一短接点JD2相连；以及，将接线端子2P的第二端E_COM通过第四短接点JD1与地485GND相连。

在实际应用中，若需要脉冲开关量变换电路30实现开关量输入功能，则脉冲开关量变换电路30中：

如图3所示，光耦U1的第一端1通过第三电阻RD2接地GND；光耦U1的第二端2通过第一短接点JD2与微控制单元10相连，光耦U1的第二端2还通过第二电阻RD1连接第二电源；光耦U1的第三端3通过第四电阻RD3连接第一电源；光耦U1的第四端4连接接线端子2P的第一端Eq+；接线端子2P的第二端E_COM通过第四短接点JD1接地485GND；接线端子2P的第一端Eq+和接线端子2P的第二端E_COM之间设置有信号开关。

此时，光电二极管的阳极作为光耦U1的第三端3，与信号输入单元相连。光电二极管的阴极作为光耦U1的第四端4，与第四电阻RD3的一端相连。三极管的发射极作为光耦U1的第一端1，分别与第三电阻RD2的一端和第二短接点JE2的一端相连。三极管的集电极作为光耦U1的第二端2，分别与第一电阻RE1的一端和第二电阻RD1的一端和第一短接点JD2的一端相连。

当信号开关闭合时，接线端子2P的第一端Eq+与接线端子2P的第二端E_COM之间短接到地485GND，光耦U1中的光电二极管发光，光耦U1中的三极管导通；三极管的发射极接地GND使微控制单元10的电压突变为0V；当信号开关断开时，接线端子2P的第一端Eq+与接线端子2P的第二端E_COM之间不短接，光耦U1中的光电二极管不发光，光耦U1中的三极管截止，微控制单元10的引脚电压为第二电源电压值。

具体的，如图3所示的开关量输入电路，采用光耦U1作为隔离元件，当外部的开关量信号为闭合信号时，光耦U1的第四端4与接线端子2P的第二端E_COM短接，光耦U1的光电二极管发光，影响与之对应的三极管导通；由于三极管发射极接地GND使得连接的微控制单元10的DIN1电压突变为0V。而外部开关量信号为断开信号时，光耦U1的第四端4不与接线端子2P的第二端E_COM短接时，光电二极管不发光，三极管不导通，DIN1口由于上拉电阻RD1的存在，电平为3.3V，从而实现对外部开关量的判断。

如图7所示，其示出了脉冲开关量变换电路30的整体电路。

光耦U1的第一端1分别与第三电阻RD2的一端和第二短接点JE2的一端相连；第三电阻RD2的另一端接地GND。第二短接点JE2的另一端与计量芯片20相连，以接收计量芯片20的脉冲信号。

光耦U1的第二端2分别与第一电阻RE1的一端、第二电阻RD1的一端和第一短接点JD2的一端相连；第一短接点JD2的另一端与微控制单元10的相应引脚相连，以向微控制单元10输出开关量信号；第一电阻RE1的另一端接地；第二电阻RD1的另一端连接第二电源。

光耦U1的第三端3分别与第四电阻RD3的一端和第三短接点JE1的一端相连；第三短接点JE1的另一端与接线端子2P的第二端E_COM相连；接线端子2P的第二端E_COM与第四短接点JD1的一端相连，第四短接点JD1的另一端接地485GND。

光耦U1的第四端4与接线端子2P的第一端Eq+相连。

需要说明的是，接线端子2P第一端和第二端之间可以设置信号开关，但是该信号开关可以是虚拟的。

具体的，在脉冲开关量变换电路30实现脉冲输出功能时，该信号开关可以不存在。当脉冲开关量变换电路30实现开关量输入功能时，该信号开关受控于外部开关量信号。

图1-图7中E1、E1-、D1等节点均为了表示连接关系，也即，标上相同标识的两个节点之间相连；其中第三电阻RD2可以是0R电阻，第一电阻RE1和第二电阻RD1的阻值可以是1K，第四电阻RD3的阻值可以是5.1K，当然不仅限于此，此处不再一一赘述，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

需要说明的是，现有方案产品功能固定，如具有1路开关量输入或1路脉冲输出的产品，在不改动PCB情况下，生产端仅可以提供1开入/1脉冲/1开入+1脉冲的选择；以及，电路灵活度低，生产不便，生产端更改功能需要更改或增加PCB，生产物料成本高，而本申请可多实现2开入/2脉冲，灵活度高，便于生产，生产端更改功能无需更改或增加PCB，降低生产物料成本。

在本实施例中，在有限的PCB布局下，能在一个电路中实现脉冲输出和开关量输入两种功能的变换；同时设计也便于生产，脉冲转化为开关量输入电路仅需要将光耦U1反贴、加焊第二电阻RD1、第三电阻RD2、第四电阻RD3以及连接第一短接点JD2和第四短接点JD1；脉冲和开关量输入共用一块电路板，将减少物料备料；跳线在布局允许的情况下，可以使用0Ω电阻代替，生产时快速实现开关量输入和测量脉冲的转换；同时提供功能的多样性。也即，本申请提供的脉冲开关量电路通过跳线和光耦U1的位置改变，以及外围电路来实现脉冲输出和开关量输入之间转换，降低成本、生产转换便捷、提升PCB板灵活度。

在本申请另一实施例提供了一种数显表电路。

参见图1，该数显表电路包括：微控制单元10、计量芯片20和脉冲开关量变换电路30。

微控制单元10、脉冲开关量变换电路30和计量芯片20均设置于数显表电路的相应印刷电路板上。

该脉冲开关量变换电路30的具体结构和工作过程，详情参见上述实施例提供的脉冲开关量变换电路30的具体说明，此处不再一一赘述，均在本申请的保护范围内。

本说明书中的各个实施例中记载的特征可以相互替换或者组合，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

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实用新型。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 (10)

1.一种脉冲开关量变换电路，其特征在于，所述脉冲开关量变换电路设置于相应的印刷电路板上；

所述脉冲开关量变换电路的第一端作为开关量端；所述脉冲开关量变换电路的第二端作为脉冲端；所述开关量端与微控制单元之间设置有第一短接点；所述脉冲端与计量芯片之间设置有第二短接点；

若需要所述脉冲开关量变换电路实现脉冲输出功能，则将所述脉冲开关量变换电路的脉冲端与所述计量芯片通过所述第二短接点相连；

若需要所述脉冲开关量变换电路实现开关量输入功能，则将所述脉冲开关量变换电路的开关量端与所述微控制单元通过所述第一短接点相连。

2.根据权利要求1所述的脉冲开关量变换电路，其特征在于，所述脉冲开关量变换电路包括：开关量输入单元、脉冲输出单元、光耦和信号输入单元；

所述脉冲输出单元的第一端作为所述脉冲开关量变换电路的脉冲端；

所述脉冲输出单元的第二端与所述光耦的第一端相连；

所述开关量输入单元的第一端作为所述脉冲开关量变换电路的开关量端；

所述开关量输入单元的第二端与所述光耦的第二端相连；

所述光耦的第三端通过第四电阻连接第一电源；

所述光耦的第四端与所述信号输入单元相连。

3.根据权利要求2所述的脉冲开关量变换电路，其特征在于，所述开关量输入单元，包括：第一电阻和第二电阻；

所述第一电阻的一端接地；

所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端相连，所述第一电阻与所述第二电阻之间的连接点作为所述开关量输入单元的第一端和第二端；

所述第二电阻的另一端连接第二电源。

4.根据权利要求2所述的脉冲开关量变换电路，其特征在于，所述脉冲输出单元，包括：第三电阻；

所述第三电阻的一端接地；

所述第三电阻的另一端作为所述脉冲输入单元的第一端和第二端。

5.根据权利要求2所述的脉冲开关量变换电路，其特征在于，所述光耦，包括：光电二极管和三极管；

在所述脉冲开关量变换电路实现脉冲输出功能时：所述光电二极管的阳极作为所述光耦的第一端；所述光电二极管的阴极作为所述光耦的第二端；所述三极管的发射极作为所述光耦的第三端；所述三极管的集电极作为所述光耦的第四端；

在所述脉冲开关量变换电路实现开关量输入功能时：所述光电二极管的阳极作为所述光耦的第三端；所述光电二极管的阴极作为所述光耦的第四端；所述三极管的发射极作为所述光耦的第一端；所述三极管的集电极作为所述光耦的第二端；

所述三极管的通断受控于所述光电二极管的发光状态。

6.根据权利要求2-5任一项所述的脉冲开关量变换电路，其特征在于，所述信号输入单元，包括：接线端子；

所述接线端子的第一端分别与所述光耦的第四端和信号开关的一端相连；

所述接线端子的第二端通过第四短接点分别与地和所述信号开关的一端相连；

所述接线端子的第二端与所述光耦的第三端之间设置第三短接点。

7.根据权利要求6所述的脉冲开关量变换电路，其特征在于，若需要所述脉冲开关量变换电路实现脉冲输出功能，则将所述脉冲开关量变换电路的脉冲端与所述计量芯片通过所述第二短接点相连；以及，将所述光耦的第三端通过所述第三短接点与所述接线端子的第二端相连；

若需要所述脉冲开关量变换电路实现开关量输入功能，则将所述脉冲开关量变换电路的开关量端与所述微控制单元通过所述第一短接点相连；以及，将所述接线端子的第二端通过第四短接点与地相连。

8.根据权利要求7所述的脉冲开关量变换电路，其特征在于，若需要所述脉冲开关量变换电路实现脉冲输出功能，则脉冲开关量变换电路中：

所述光耦的第一端通过所述第二短接点连接所述计量芯片；所述光耦的第二端通过第一电阻接地；所述光耦的第三端通过所述第三短接点连接所述接线端子的第二端；所述光耦的第四端连接所述接线端子的第一端；

当所述计量芯片输出脉冲为高电平时，所述光耦中的光电二极管发光，所述光耦中的三极管导通，所述光耦的第三端和第四端的电平一致；当所述计量芯片输出脉冲为低电平时，所述光耦中的光电二极管不发光，所述光耦中的三极管截止，所述光耦的第三端和第四端的电平不一致。

9.根据权利要求7所述的脉冲开关量变换电路，其特征在于，若需要所述脉冲开关量变换电路实现开关量输入功能，则脉冲开关量变换电路中：

所述光耦的第一端通过第三电阻接地；所述光耦的第二端通过第一短接点与所述微控制单元相连，所述光耦的第二端还通过第二电阻连接第二电源；所述光耦的第三端通过第四电阻连接第一电源；所述光耦的第四端连接所述接线端子的第一端；所述接线端子的第二端通过第四短接点接地；所述接线端子的第一端和接线端子的第二端之间设置有信号开关；

当所述信号开关闭合时，所述接线端子的第一端与所述接线端子的第二端之间短接到地，所述光耦中的光电二极管发光，所述光耦中的三极管导通；所述三极管的发射极接地使所述微控制单元的电压突变为0V；当所述信号开关断开时，所述接线端子的第一端与所述接线端子的第二端之间不短接，所述光耦中的光电二极管不发光，所述光耦中的三极管截止，所述微控制单元的引脚电压为第二电源电压值。

10.一种数显表电路，其特征在于，包括：微控制单元、计量芯片和如权利要求1-9任一项所述的脉冲开关量变换电路；

所述微控制单元、脉冲开关量变换电路和计量芯片均设置于数显表电路的相应印刷电路板上。

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