CN221227524U - 一种adc复用电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种ADC复用电路，包括信号源、切换单元、主控单元；信号源、切换单元、主控单元依次电性连接；信号源用于输入直流电平信号；切换单元用于根据主控单元的指令进行分时复用，以对输入的直流电平信号进行切换；主控单元用于对直流电平信号进行采样；其中，信号源至少为2个。通过利用切换单元对输入引脚的导通进行切换，实现对ADC通道的分时复用，解决了由于MCU的ADC通道不够的应用问题，在MCU选型时可以选ADC通道数较少的MCU，然后运用ADC通道复用方式实现产品的功能需求，降低了成本。

Description

一种ADC复用电路

技术领域

本实用新型涉及检测技术领域，特别涉及一种ADC复用电路。

背景技术

模数转换器是采样模拟信号，并将模拟信号量化为数字信号的重要器件。因此，模拟数字数据转换器(ADC)是沟通模拟世界和数字世界的一座重要桥梁，模拟信号只有被转换成数字信号之后才能进行存储，处理以及传输。

在大规模传感器阵列信号的处理过程中，往往需要具有通道数量众多的模数转换器，多通道ADC可以提高数据输出速度，也就是吞吐率，主要是通过多通道时钟交织复用的方式，可以在单位时间内，输出多倍数据，比如四通道时钟交织复用，提高数字数据输出速率。

将多个输入端的模拟信号转换成对应的数字信号，但这种具有多通道的ADC相对于单通道或双通道ADC，这种1路传感器信号对应1路采样通道的采样方式，需要每路对应1个调理电路单元模块，会引起元器件的使用数量增加，加大整个电路装置的成本。

发明内容

现有的ADC电路采用多通道传输数据，推高了电路装置的成本。

针对上述问题，提出一种ADC复用电路，通过利用切换单元对输入引脚的导通进行切换，实现对ADC通道的分时复用，解决了由于MCU的ADC通道不够的应用问题，在MCU选型时可以选ADC通道数较少的MCU，然后运用ADC通道复用方式实现产品的功能需求，降低了成本。

一种ADC复用电路，包括：

信号源；

切换单元；

主控单元；

所述信号源、切换单元、主控单元依次电性连接；

所述信号源用于输入直流电平信号；

所述切换单元用于根据所述主控单元的指令进行分时复用，以对输入的直流电平信号进行切换；

所述主控单元用于对所述直流电平信号进行采样；

其中，所述信号源至少为2个。

结合本实用新型所述的ADC复用电路，第一种可能的实施方式中，所述切换单元为电子切换开关。

结合本实用新型第一种可能的实施方式，第二种可能的实施方式中，所述信号源包括：

第一电位器单元；

第二电位器单元；

所述第一电位器单元与所述第二电位器单元电连接，所述第一电位器单元、第二电位器单元分别与所述电子切换开关的第一引脚、第二引脚电连接。

结合本实用新型第二种可能的实施方式，第三种可能的实施方式中，所述第一电位器单元包括：

第一可变电阻、第一电阻、第二电阻及第一输出端；

所述第一可变电阻的第一端与所述主控单元电连接、第二端与所述第一电阻的第一端电连接、第三端接地；

所述第一电阻的第二端、第二电阻的第一端共接后连接所述第一输出端；

所述第二电阻的第二端接地；

所述第一输出端与所述第一引脚电连接。

结合本实用新型第三种可能的实施方式，第四种可能的实施方式中，所述第二电位器单元包括：

第二可变电阻、第三电阻、第四电阻及第二输出端；

所述第二可变电阻的第一端与所述第一可变电阻的第一端及所述主控单元电连接、第二端与所述第三电阻的第一端电连接、第三端接地；

所述第三电阻的第二端、第四电阻的第一端共接后连接所述第二输出端；

所述第四电阻的第二端接地；

所述第二输出端与所述第二引脚电连接。

结合本实用新型第四种可能的实施方式，第五种可能的实施方式中，所述电子切换开关包括：

第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚；

所述第一引脚、第二引脚分别与所述第一电位器单元与所述第二电位器单元电连接；

所述第三引脚接地；

所述第四引脚为切换引脚，用于根据主控单元指令切换第一引脚、第二引脚与所述第六引脚的导通状态；

所述第五引脚为电源引脚；

所述第六引脚为输出引脚。

结合本实用新型第五种可能的实施方式，第六种可能的实施方式中，所述主控单元为MCU或者SOC。

结合本实用新型第六种可能的实施方式，第七种可能的实施方式中，所述主控单元包括：

控制芯片；

所述控制芯片包括：

使能引脚、电源引脚及输入引脚；

所述使能引脚与所述第四引脚电连接，用于向所述电子切换开关输入高电平指令；

所述电源引脚与所述第五引脚电连接，用于向所述电子切换开关供电；

所述输入引脚与所述第六引脚电连接，用于获取直流电平信号。

结合本实用新型第七种可能的实施方式，第八种可能的实施方式中，所述主控单元还包括：

滤波电路；

所述滤波电路的一端与所述第五引脚及电源引脚电连接。

结合本实用新型第八种可能的实施方式，第九种可能的实施方式中，所述滤波电路包括：

第一电容及第二电容；

所述第一电容及第二电容的第一端与所述第五引脚及电源引脚电连接；

所述第一电容及第二电容的第二端接地。

实施本实用新型所述的ADC复用电路，通过利用切换单元对输入引脚的导通进行切换，实现对ADC通道的分时复用，解决了由于MCU的ADC通道不够的应用问题，在MCU选型时可以选ADC通道数较少的MCU，然后运用ADC通道复用方式实现产品的功能需求，降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本实用新型中ADC复用电路模块连接示意图；

图2是本实用新型中ADC复用电路结构第一示意图；

图3是本实用新型中ADC复用电路结构第二示意图。

具体实施方式

下面将结合实用新型中的附图，对本实用新型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的一部分实施例，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付出创造性劳动前提下所获得的其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

现有的ADC电路采用多通道传输数据，推高了电路装置的成本。

针对上述问题，提出一种ADC复用电路。

一种ADC复用电路，如图1，图1是本实用新型中ADC复用电路模块连接示意图；包括信号源100、切换单元200、主控单元300；信号源100、切换单元200、主控单元300依次电性连接；信号源100用于输入直流电平信号；切换单元200用于根据主控单元300的指令进行分时复用，以对输入的直流电平信号进行切换；主控单元300用于对直流电平信号进行采样；其中，信号源100至少为2个。

信号源100可以为多个，分别与切换单元200电连接，切换单元200用于切换不同的信号源100与主控单元300的导通情况，例如MCU或者SOC等，起到分时复用的作用，而不用分别采用独立的通道，传输直流电平信号。通过利用切换单元200对输入引脚的导通进行切换，实现对ADC通道的分时复用，解决了由于MCU的ADC通道不够的应用问题，在MCU选型时可以选ADC通道数较少的MCU，然后运用ADC通道复用方式实现产品的功能需求，降低了成本。

切换单元200与主控单元300的控制芯片U2电连接，获取工作电压及控制指令。

进一步地，信号源100包括第一电位器单元VR1、第二电位器单元VR2；第一电位器单元VR1与第二电位器单元VR2电连接，第一电位器单元VR1、第二电位器单元VR2分别与电子切换开关U1的第一引脚NO、第二引脚NC电连接。

如图2，图2是本实用新型中ADC复用电路结构第一示意图；进一步地，切换单元200为电子切换开关U1。

控制芯片U2工作时通过高低电平来控制U1的切换脚IN，当电子切换开关U1的第四引脚IN为高电平时，则第一引脚NO与第六引脚COM导通，这时VR1的直流电平通过U1开关进入U2的ADC脚；相反，当U1的第四引脚IN为低电平时，则第二引脚NC与COM脚导通，此时VR2的电平通过U1进入控制芯片U2的ADC脚；无论VR1还是VR2的输出电平都能通过U2的ADC脚检温测直流电平，通过分时复用方法达到ADC采样目的。

进一步地，如图3，图3是本实用新型中ADC复用电路结构第二示意图；第一电位器单元VR1包括第一可变电阻RL1、第一电阻R1、第二电阻R2及第一输出端。

其电路结构如图3：

第一可变电阻RL1的第一端与主控单元300电连接、第二端与第一电阻R的第一端电连接、第三端接地；第一电阻R1的第二端、第二电阻R2的第一端共接后连接第一输出端；第二电阻R2的第二端接地；第一输出端与第一引脚NO电连接。

进一步地，第二电位器单元VR2包括第二可变电阻RL2、第三电阻R3、第四电阻R4及第二输出端。

其电路结构为：

第二可变电阻RL2的第一端与第一可变电阻RL1的第一端及主控单元300电连接、第二端与第三电阻R3的第一端电连接、第三端接地；第三电阻R3的第二端、第四电阻R4的第一端共接后连接第二输出端；第四电阻R4的第二端接地；第二输出端与第二引脚NC电连接。

进一步地，电子切换开关U1包括第一引脚NO、第二引脚NC、第三引脚GND、第四引脚IN、第五引脚VDD、第六引脚COM；第一引脚NO、第二引脚NC分别与第一电位器单元与第二电位器单元电连接；第三引脚GND接地；第四引脚IN为切换引脚，用于根据主控单元300指令切换第一引脚NO、第二引脚NC与第六引脚COM的导通状态；第五引脚VDD为电源引脚；第六引脚COM为输出引脚。

进一步地，主控单元300包括控制芯片U2；控制芯片U2包括：使能引脚GPIO、电源引脚VIO及输入引脚ADC；使能引脚GPIO与第四引脚IN电连接，用于向电子切换开关U1输入高电平指令；电源引脚VIO与第五引脚VDD电连接，用于向电子切换开关U1供电；输入引脚ADC与第六引脚COM电连接，用于获取直流电平信号。

进一步，主控单元300还包括：滤波电路；滤波电路的一端与第五引脚VDD及电源引脚电连接。

其电路结构可以实施为：滤波电路包括第一电容C1及第二电容C2；第一电容C1及第二电容C2的第一端与第五引脚VDD及电源引脚电连接；第一电容C1及第二电容C2的第二端接地。

实施本实用新型的ADC复用电路，通过利用切换单元200对输入引脚的导通进行切换，实现对ADC通道的分时复用，解决了由于MCU的ADC通道不够的应用问题，在MCU选型时可以选ADC通道数较少的MCU，然后运用ADC通道复用方式实现产品的功能需求，降低了成本。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种ADC复用电路，其特征在于，包括：

信号源；

切换单元；

主控单元；

所述信号源、切换单元、主控单元依次电性连接；

所述信号源用于输入直流电平信号；

所述切换单元用于根据所述主控单元的指令进行分时复用，以对输入的直流电平信号进行切换；

所述主控单元用于对所述直流电平信号进行采样；

其中，所述信号源至少为2个。

2.根据权利要求1所述的ADC复用电路，其特征在于，所述切换单元为电子切换开关。

3.根据权利要求2所述的ADC复用电路，其特征在于，所述信号源包括：

第一电位器单元；

第二电位器单元；

所述第一电位器单元与所述第二电位器单元电连接，所述第一电位器单元、第二电位器单元分别与所述电子切换开关的第一引脚、第二引脚电连接。

4.根据权利要求3所述的ADC复用电路，其特征在于，所述第一电位器单元包括：

第一可变电阻、第一电阻、第二电阻及第一输出端；

所述第一可变电阻的第一端与所述主控单元电连接、第二端与所述第一电阻的第一端电连接、第三端接地；

所述第一电阻的第二端、第二电阻的第一端共接后连接所述第一输出端；

所述第二电阻的第二端接地；

所述第一输出端与所述第一引脚电连接。

5.根据权利要求4所述的ADC复用电路，其特征在于，所述第二电位器单元包括：

第二可变电阻、第三电阻、第四电阻及第二输出端；

所述第二可变电阻的第一端与所述第一可变电阻的第一端及所述主控单元电连接、第二端与所述第三电阻的第一端电连接、第三端接地；

所述第三电阻的第二端、第四电阻的第一端共接后连接所述第二输出端；

所述第四电阻的第二端接地；

所述第二输出端与所述第二引脚电连接。

6.根据权利要求5所述的ADC复用电路，其特征在于，所述电子切换开关包括：

第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚；

所述第一引脚、第二引脚分别与所述第一电位器单元与所述第二电位器单元电连接；

所述第三引脚接地；

所述第四引脚为切换引脚，用于根据主控单元指令切换第一引脚、第二引脚与所述第六引脚的导通状态；

所述第五引脚为电源引脚；

所述第六引脚为输出引脚。

7.根据权利要求6所述的ADC复用电路，其特征在于，所述主控单元为MCU或者SOC。

8.根据权利要求7所述的ADC复用电路，其特征在于，所述主控单元包括：

控制芯片；

所述控制芯片包括：

使能引脚、电源引脚及输入引脚；

所述使能引脚与所述第四引脚电连接，用于向所述电子切换开关输入高电平指令；

所述电源引脚与所述第五引脚电连接，用于向所述电子切换开关供电；

所述输入引脚与所述第六引脚电连接，用于获取直流电平信号。

9.根据权利要求8所述的ADC复用电路，其特征在于，所述主控单元还包括：

滤波电路；

所述滤波电路的一端与所述第五引脚及电源引脚电连接。

10.根据权利要求9所述的ADC复用电路，其特征在于，所述滤波电路包括：

第一电容及第二电容；

所述第一电容及第二电容的第一端与所述第五引脚及电源引脚电连接；

所述第一电容及第二电容的第二端接地。