提高汽车A/D采样精度的改善电路制造技术

技术编号:2980223 阅读:192 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种提高汽车A/D采样精度的改善电路,包括依次串接于电源与地之间的三极管、上拉电阻、可变电阻,以及MCU,其中,三极管基极与MCU的一个用于控制该三极管导通和截止的引脚相连,MCU中用于测量电压的引脚连接于上拉电阻与可变电阻的连接处。本实用新型专利技术采用二次采样电路分别对模拟信号和地信号进行A/D采样,从而纠正由于地电平的零位偏移对模拟信号采样所产生的误差,改善和提高了A/D采样精度。(*该技术在2017年保护过期,可自由使用*)

Improved circuit for improving sampling precision of automobile A/D

A circuit for improving improve vehicle A / D sampling precision, comprises a triode connected between power source and ground tube, pull-up resistor, variable resistor, and MCU, among them, a triode MCU and a triode to control the turn-on and turn off the pin connected joints with MCU to measure the voltage of the pin is connected with the pull-up resistor with a variable resistance. The utility model adopts two times respectively on the analog signal sampling circuit and signal A / D sampling, thereby correcting errors due to zero offset level generated by sampling the analog signal, and improve the sampling accuracy of A / D.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车仪表A/D采样精度的改善电路。 背暈技术汽车仪表上传统的A/D采样处理电路主要是,直接采集整车上提供可变电阻所提供的电 压信号与点火信号的分压比,然后与微处理器(MCU)中所测得的点火电压进行比较,从而确 定输入的模拟电压值。由于整车上有许多大电流电器,这将对模拟地电平产生影响,因此这 种电路采样的A/D信号精度往往不高。图1为现有汽车仪表上的A/D采样处理电路。具体描述如下Rx为可变电阻(例如燃油表传感器或温度表传感器等,通过测量其阻值变化,经过换算, 得到燃油、温度等的具体的数值),通过Rx的变化,将改变Ui的大小,经过采样,MCU所计 算得出的端口电压也将随Rx而改变,近而改变相应仪表上显示的值。其中,RL —般为大电阻, 主要是降低回路电流。Rs为上拉电阻。此时,Uout"Ui=Rx*Uign/(Rs+Rx);而MCU通过比较 Uout与采样到的Uign电压Uign',计算得出Uout'电压。上述计算过程中主要存在两处误差 一是MCU内部得到的点火电压值同样也是A/D采样 电压(Uign'),采样过程中就必然有一定的误差,因此Uign'只能最大程度接近Uign,不会 完全等同。二是计算的前提是假定地电平Ub-O。但实际上,由于整车大电流器件的存在,地 电平往往都会有一定程度的抬高,即Ub = I*Rl (Rl为线路电阻)。这两处的主要误差就使得 采样得到的uout'电压与实际的电压值(Ui—Ub)相差甚大,影响处理结果,通常在仪表上 反应为燃油表或温度表指针较实际情况出现偏移现象,指示不准确。
技术实现思路
针对现有技术中的不足之处,本技术的目的在于,提供一种提高汽车A/D采样精度的 改善电路,通过二次采样,并比较这两次的采样值,从而得出最符合实际情况的采样电压值, 提高采样精度,使得仪表指示精度更准确,更好地满足客户要求。为达上述目的,本技术采用如下技术方案一种提高汽车A/D采样精度的改善电路,包括依次串接于电源与地之间的三极管、上拉 电阻、可变电阻,以及MCU,其中,三极管基极与MCU的一个用于控制该三极管导通和截止的引脚相连,MCU中用于测量电压的引脚连接于上拉电阻与可变电阻的连接处。 进一步地,在所述三极管基极与MCU的引脚之间还串联有一电阻。进一步地,MCU中用于测量电压的引脚与上拉电阻(Rs)和可变电阻(Rx)的连接处串接 有一电阻RL。进一步地,所述MCU的供电电压与所述电源电压相等。 进一步地,所述MCU连接于所述电源电压上。本技术采用二次采样电路分别对模拟信号和地信号进行A/D采样,从而纠正由于地电 平的零位偏移对模拟信号釆样所产生的误差,改善和提高了 A/D采样精度。附图说明图1为现有汽车仪表上的A/D采样处理电路。图2为本专利技术提高汽车A/D采样精度的改善电路实施例。具体实施方式如图2所示, 一种提高汽车A/D采样精度的改善电路,包括依次串接电源(VCC, +5V) 与地之间的三极管(Q)、上拉电阻(Rs)、可变电阻(Rx),以及MCU,其中,三极管(Q)基 极与MCU的一个用于控制该三极管(Q)导通和截止的引脚相连,MCU中用于测量电压的引脚 连接于上拉电阻(Rs)与可变电阻(Rx)的连接处。其中,在所述三极管(Q)基极与MCU的引脚之间还串联有一电阻R。其中,所述MCU的供电电压与所述电源电压相等。其中,所述MCU连接于所述电源电压上。通过所述电源(VCC, +5V)供电。其中,MCU中用于测量电压的引脚与上拉电阻(Rs)和可变电阻(Rx)的连接处串接有一电阻RL。其工作原理,描述如下MCU输出信号控制三极管Q的导通和截止。1、当控制信号Ua为高电平,三极管Q导通,MCU对上拉电阻(Rs)与可变电阻(Rx)的 连接处的电压(模拟信号)Ui进行采样,计算公式与现有技术中的方法相似,即 UoutpUi-Rx+VCC/(Rs+Rx),此时不釆用电阻上拉到点火电压,而是上拉到5V电源VCC,这 样可以避免MCU采样点火电压Uign时导致的误差,将Uout与VCC作比较,MCU得到采样电压值Uout'u以最大程度接近Uout"2、当控制信号Ua为低电平,三极管Q截止,此时MCU对地电平进行采样,得到Uout'2 ^ Uout2=Ub;则MCU中采样电压Uout'-Uout'i - Uout'2 ,最大程度接近(Ui-Ub),从而提高 了采样精度。本技术通过增加了一个三极管和一个电阻,无需增加大的成本,就能够有效地改善和 提高A/D采样精度。可广泛用于汽车仪表上的燃油表或温度表、点火电路等A/D信号的处理。权利要求1、一种提高汽车A/D采样精度的改善电路,其特征在于包括依次串接于电源与地之间的三极管、上拉电阻、可变电阻,以及MCU,其中,三极管基极与MCU的一个用于控制该三极管导通和截止的引脚相连,MCU中用于测量电压的引脚连接于上拉电阻与可变电阻的连接处。2、 根据权利要求1所述的提高汽车A/D采样精度的改善电路,其特征在于在所述三极 管基极与MCU的引脚之间还串联有一电阻。3、 根据权利要求1所述的提高汽车A/D采样精度的改善电路,其特征在于MCU中用于 测量电压的引脚与上拉电阻和可变电阻的连接处串接有一电阻。4、 根据权利要求1所述的提高汽车A/D采样精度的改善电路,其特征在于所述MCU的 供电电压与所述电源电压相等。5、 根据权利要求4所述的提高汽车A/D采样精度的改善电路,其特征在于所述MCU连 接于所述电源电压上。专利摘要一种提高汽车A/D采样精度的改善电路,包括依次串接于电源与地之间的三极管、上拉电阻、可变电阻,以及MCU,其中,三极管基极与MCU的一个用于控制该三极管导通和截止的引脚相连,MCU中用于测量电压的引脚连接于上拉电阻与可变电阻的连接处。本技术采用二次采样电路分别对模拟信号和地信号进行A/D采样,从而纠正由于地电平的零位偏移对模拟信号采样所产生的误差,改善和提高了A/D采样精度。文档编号G08C19/16GK201060548SQ20072007182公开日2008年5月14日 申请日期2007年6月28日 优先权日2007年6月28日专利技术者毅 杨, 王宝珍, 范忠良 申请人:上海德科电子仪表有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高汽车A/D采样精度的改善电路,其特征在于:包括依次串接于电源与地之间的三极管、上拉电阻、可变电阻,以及MCU,其中,三极管基极与MCU的一个用于控制该三极管导通和截止的引脚相连,MCU中用于测量电压的引脚连接于上拉电阻与可变电阻的连接处。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨毅范忠良王宝珍
申请(专利权)人:上海德科电子仪表有限公司
类型:实用新型
国别省市:31[中国|上海]

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