CN219266401U - 一种用于检测高低电平的电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于检测高低电平的电路，包括输入端分别和第一电容的一端、第一二极管的负极连接，第一电容的另一端接地；第一二极管的正极分别和第一电阻的一端、第二电阻的一端连接，第一电阻的另一端连接上拉电压；第二电阻的另一端通过输出端与MCU连接；第二电阻的另一端还分别与第三电阻的一端、第二电容的一端连接，第三电阻的另一端、第二电容的另一端并联后接地。通过调整下拉分压电阻(第三电阻)的阻值来满足不同MCU识别能力，避免该电路失效，不用重复购买检测电路模块，降低了生产成本，提高了高低电平检测电路的通用性。

Description

一种用于检测高低电平的电路

技术领域

本实用新型涉及电平检测技术领域，特别涉及一种用于检测高低电平的电路。

背景技术

在电路信号传输过程中，输入信号有两种状态：高阻态和低电平状态；一般是由检测电路对电路信号进行采样，由MCU识别信号是高电平还是低电平，若是高电平则输入信号为高阻态，若是低电平则输入信号为低电平状态。

但MCU识别低电平的范围有限，不同的MCU识别能力也有区别，一般0-0.7V以下均能识别，但到达1.5-2.5V，有的MCU会识别为高电平，有的MCU会识别为低电平，有的MCU会出现不确定的情况。

同时不同车厂对低电平的定义是不同的，即MCU识别低电平的能力是不同的。例如主流车厂大部分以0-2V定义为低电平，当正常低电平为1V-2V时，信号通过检测电路防反接二极管(二极管的压降为0.7V左右)后，电压会变为1.7-2.7V，然后才会被MCU采集，若选用的MCU不能将此电压区间识别为低电平时，此检测电路将失效，且无法对该检测电路进行优化，通用性较差，只能再次购买，浪费成本的同时降低了检测效率。

实用新型内容

针对现有技术中高低电平检测电路通用性较差的问题，本实用新型提出一种用于检测高低电平的电路，通过增加一个下拉分压电阻，其阻值可根据不同MCU的参数来调整，满足其识别低电平的电压区间，提高检测电路的通用性。

为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种用于检测高低电平的电路，包括电阻、电容和二极管，具体电路为：

输入端分别和第一电容的一端、第一二极管的负极连接，第一电容的另一端接地；第一二极管的正极分别和第一电阻的一端、第二电阻的一端连接，第一电阻的另一端连接上拉电压；

第二电阻的另一端通过输出端与MCU连接；第二电阻的另一端还分别与第三电阻的一端、第二电容的一端连接，第三电阻的另一端、第二电容的另一端并联后接地。

优选地，所述第一二极管的型号为S-LBAS21LT1G。

优选地，所述第三电阻的阻值是变化的。

优选地，所述上拉电压大于MCU的供电电压。

优选地，所述第一电容的电容值为100nF，第二电容的电容值为10nF。

综上所述，由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型通过设置下拉分压电阻，并且其阻值可根据不同MCU的参数来调整从而对电压进行分压，是分压后的电压能满足其MCU识别低电平的电压范围；即可通过调整下拉分压电阻的阻值来满足不同MCU识别能力，避免该电路失效，不用重复进行设计和PCB打板，降低了生产成本，提高了高低电平检测电路的通用性。

附图说明：

图1为现有检测高低电平的电路。

图2为根据本实用新型示例性实施例的一种用于检测高低电平的电路。

具体实施方式

下面结合实施例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，为现有高低电平检测电路：

输入端(IN)分别和第一电容C1的一端、第一二极管D1的负极连接，第一电容C1的另一端接地；第一二极管D1的正极分别和第二电容C2的一端、第一电阻R1的一端、第二电阻R2的一端连接，第二电容C2的另一端接地，第一电阻R1的另一端连接5V电压，第二电阻R2的另一端通过输出端(OUT)与MCU的IO端口连接。

低电平信号通过第一二极管D1防反接保护和限流电阻(第二电阻R2)保护之后，直接被MCU的IO采集到，MCU识别为低电平。

高阻态下，外部输入认为是断开状态，MCU采样信号被内部上拉电阻(第一电阻R1)拉高至电源电压5V(一般与MCU同一个电源)，MCU识别此时信号为高电平。

如图2所示，本实用新型提供一种用于检测高低电平的电路：

输入端(IN)分别和第一电容C1的一端、第一二极管D1的负极连接，第一电容C1的另一端接地；第一二极管D1的正极分别和第一电阻R1的一端、第二电阻R2的一端连接，第一电阻R1的另一端连接上拉电压Vcc(例如为5V)；

第二电阻R2的另一端通过输出端(OUT)与MCU的IO端口连接；第二电阻R2的另一端还分别与第三电阻R3的一端、第二电容C2的一端连接，第三电阻R3的另一端、第二电容C2的另一端并联后接地。

本实施例中，第一电容的电容值为100nF，第二电容的电容值为10nF。

本实施例中，电路的工作原理为：

当输入低电平信号时，通过第一二极管D1(型号包括但不限于为S-LBAS21LT1G，也可以是其它通用型号)后，电压会升高(二极管的压降为0.7V左右)，但升高的电压经过下拉分压电阻即第三电阻R3分压后，才会被MCU采集，而经过分压后电压会降低，从而在该MCU识别低电平的区间范围内。

例如当输入的低电平信号为2V时，通过第一二极管D1后电压变为2.7V，若按照图1所示现有电路进行识别，MCU检测到的电压为2.7V，则会识别为高电平，但真实输入的电平信号为2V，其输入信号的真实状态为低电平状态，这样就会造成该检测电路失效。若按照本实例所示电路进行识别，第三电阻R3对2.7V电压进行分压，使分压后的电压达到该MCU识别低电平的范围。

本实施例中，不同的MCU识别低电平的范围也有区别，因此可根据MCU的参数对第三电阻R3的阻值进行调整，使其确保都能满足其识别为低电平。例如第一个MCU识别低电平的范围最大值为2.5V，则可调整第三电阻R3为第一阻值，分压0.2V，将2.7V变化2.5V；如第二个MCU识别低电平的范围最大值为2.3V，则可调整第三电阻R3为第二阻值，分压0.4V，将2.7V变化2.3V。

本实施例中，上拉电压大于MCU的供电电压，确保在外部悬空的情况下，高阻态下的上拉电压被分压后能被识别为高电平。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (5)

1.一种用于检测高低电平的电路，其特征在于，包括电阻、电容和二极管，具体电路为：

输入端分别和第一电容的一端、第一二极管的负极连接，第一电容的另一端接地；第一二极管的正极分别和第一电阻的一端、第二电阻的一端连接，第一电阻的另一端连接上拉电压；

第二电阻的另一端通过输出端与MCU连接；第二电阻的另一端还分别与第三电阻的一端、第二电容的一端连接，第三电阻的另一端、第二电容的另一端并联后接地。

2.如权利要求1所述的一种用于检测高低电平的电路，其特征在于，所述第一二极管的型号为S-LBAS21LT1G。

3.如权利要求1所述的一种用于检测高低电平的电路，其特征在于，所述第三电阻的阻值是变化的。

4.如权利要求1所述的一种用于检测高低电平的电路，其特征在于，所述上拉电压大于MCU的供电电压。

5.如权利要求1所述的一种用于检测高低电平的电路，其特征在于，所述第一电容的电容值为100nF，第二电容的电容值为10nF。

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