一種可編程電阻、可編程電阻裝置及系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開的可編程電阻,通過第二繼電器控制每個數字電位計組中所含并聯支路的個數,實現不同分辨率;再通過第一繼電器控制串聯支路上包含的數字電位計組的個數,實現不同輸出范圍;由此得到較高輸出范圍及分辨率;采用數字電位計實現不同阻值輸出,其輸出通道電路的面積減小很多,使單塊板卡可以包含更多可編程電阻,減少了對板卡的數量需求,減低了系統成本。本實用新型公開的可編程電阻裝置采用獨立硬件架構,電路板面積可以做的更大;并當可編程電阻裝置的輸入接口外接工控機時,可實現單臺設備的使用;當可編程電阻裝置多臺使用時,可通過輸入接口使多臺設備通過交換機接入以太網,結成星形網絡,滿足分布式的測試和仿真環境需求。
【專利說明】—種可編程電阻、可編程電阻裝置及系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電阻器【技術領域】,尤其涉及一種可編程電阻、可編程電阻裝置及系統。
【背景技術】
[0002]現有的可編程電阻裝置一般是采用PXI (PCI extensions for Instrumentation,面向儀器系統的PCI擴展)總線的板卡形式,例如Pickering公司的系列PXI可編程電阻板卡。并且現有可編程電阻裝置的實現方式都采用固定阻值的精密電阻和繼電器對不同阻值電阻之間的串并聯組合來實現不同阻值輸出。
[0003]但是由于現有的可編程電阻裝置的輸出實現方式所占用面積較大,而所述PXI可編程電阻板卡又存在面積限制,導致單塊板卡可編程電阻輸出通道的集成度較低。以所述Pickering公司的系列PXI可編程電阻板卡為例,分辨率為8位、電阻范圍為0-255 Ω的板卡最多集成18路;而分辨率為24位、電阻范圍為0-16ΜΩ的板卡最多集成6路。可見隨著分辨率和電阻范圍越大,則集成度會越來越低,這將導致所需板卡數量的增加,從而增加了系統成本。
實用新型內容
[0004]有鑒于此,本實用新型提供了一種可編程電阻、可編程電阻裝置及系統,以解決現有技術中成本高的問題。
[0005]為了實現上述目的,現提出的方案如下:
[0006]一種可編程電阻,包括:
[0007]串聯連接的多個數字電位計組;所述多個數字電位計組組成的串聯支路的一端為所述可編程電阻的一個輸出端;
[0008]多個第一繼電器;所述多個第一繼電器的輸入端分別 對應的連接于所述多個數字電位計組兩兩之間,以及所述串聯支路的另一端;所述多個繼電器的輸出端相互連接,連接點作為所述可編程電阻的另一個輸出端;
[0009]其中,每個數字電位計組包括多個并聯支路;每個并聯支路包括串聯連接的一個數字電位計及一個第二繼電器。
[0010]一種可編程電阻裝置,包括:
[0011]輸入接口 ;
[0012]與所述輸入接口相連的以太網接口芯片;
[0013]與所述以太網接口芯片相連的控制器;
[0014]控制端與所述控制器相連的多個可編程電阻;
[0015]與所述多個可編程電阻的輸出端相連的輸出接口 ;
[0016]其中,每個可編程電阻,為如上述所述的可編程電阻。
[0017]優選的,所述輸入接口為RJ45接口。[0018]優選的,所述輸出接口為SCSI連接器。
[0019]一種可編程電阻系統,包括:交換機及多臺可編程電阻裝置;其中,所述可編程電阻裝置,為如上述所述的可編程電阻裝置。
[0020]從上述的技術方案可以看出,本實用新型公開的可編程電阻,通過對所述第二繼電器的控制,實現對每個數字電位計組中所含的所述并聯支路的個數的控制,所述并聯支路的個數越多,所述可編程電阻的分辨率越高;再通過對所述第一繼電器的控制,實現對所述串聯支路上包含的所述數字電位計組的個數的控制,所述數字電位計組的個數越多,所述可編程電阻的輸出范圍越大;進而保證了較高的輸出范圍及分辨率;且采用數字電位計來實現不同的阻值輸出,相比現有技術中采用固定電阻與繼電器通過串并聯的連接來實現不同的阻值輸出,其輸出通道電路的面積減小很多,使得單塊板卡可以包含更多所述可編程電阻,增加了單塊板卡的集成度,進而減少了對所述板卡的數量需求,減低了系統成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本實用新型實施例公開的可編程電阻電路圖;
[0023]圖2為本實用新型另一實施例公開的可編程電阻裝置原理圖。
【具體實施方式】
[0024]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0025]本實用新型提供了一種可編程電阻,以解決現有技術中成本高的問題。
[0026]具體的,如圖1所示,包括:
[0027]串聯連接的多個數字電位計組;所述多個數字電位計組組成的串聯支路的一端為所述可編程電阻的一個輸出端Rtjutl ;
[0028]多個第一繼電器Kl ;多個第一繼電器Kl的輸入端分別 對應的連接于所述多個數字電位計組兩兩之間,以及所述串聯支路的另一端;多個第一繼電器Kl的輸出端相互連接,連接點作為所述可編程電阻的另一個輸出端Rwt2 ;
[0029]其中,每個數字電位計組包括多個并聯支路;每個并聯支路包括串聯連接的一個數字電位計S及一個第二繼電器K2。
[0030]具體的工作原理為:
[0031]每個數字電位計S的阻值可以通過外接控制器進行調節,與每個數字電位計S串聯的第二繼電器K2也可以通過外接控制器的控制實現導通與關斷,進而控制所述每個數字電位計組中所含的并聯支路的個數,所述每個數字電位計組中所含的并聯支路的個數越多,其分辨率越高;通過外接控制器對多個第一繼電器Kl的控制,可以控制所述可編程電阻所含的數字電位計組的個數,所述可編程電阻所含的數字電位計組的個數越多,其阻值的輸出范圍越大。如當選用10個10位、最大阻值為10ΚΩ的數字電位計S并聯,可以使得所述可編程電阻最小分辨I Ω的阻值,再通過控制多個第一繼電器Kl的閉合使得串聯的數字電位計組的數量為10個,這樣電阻輸出的范圍就增加到了 10ΚΩ。
[0032]本實施例公開的可編程電阻,通過多個數字電位計S分別與多個第二繼電器K2串聯連接,再與多個第一繼電器Kl并聯連接,保證了較高的輸出范圍及分辨率;且采用數字電位計S來實現不同的阻值輸出,相比現有技術中采用固定電阻與繼電器通過串并聯的連接來實現不同的阻值輸出,其輸出通道電路的面積減小很多,使得單塊板卡可以包含更多所述可編程電阻,增加了單塊板卡的集成度,進而減少了對所述板卡的數量需求,減低了系統成本。
[0033]本實用新型另一實施例還提供了一種可編程電阻裝置,如圖2所示,包括:
[0034]輸入接口101;
[0035]與輸入接口 101相連的以太網接口芯片102 ;
[0036]與以太網接口芯片102相連的控制器103 ;
[0037]控制端與控制器103相連的多個可編程電阻104 ;
[0038]與多個可編程電阻104的輸出端相連的輸出接口 105 ;
[0039]其中,每個可編程電阻104包括:
[0040]串聯連接的多個數字電位計組;所述多個數字電位計組組成的串聯支路的一端為所述可編程電阻的一個輸出端;
[0041]輸入端分別連接于所述多個數字電位計組兩兩之間及所述串聯支路另一端的多個繼電器;所述多個繼電器的輸出端相互連接,連接點作為所述可編程電阻的另一個輸出端;
[0042]其中,每個數字電位計組包括多個并聯支路;每個并聯支路包括串聯連接的一個數字電位計及一個繼電器;每個數字電位計及繼電器的控制端為所述可編程電阻的控制端。
[0043]具體的工作原理為:
[0044]控制器103通過輸入接口 101及以太網接口芯片102接收并解析上位機發送的控制命令,并根據所述上位機發送的所述控制命令控制每個數字電位計組中的數字電位計以及繼電器來生成所需的電阻值,所述電阻值通過輸出接口 105進行輸出。
[0045]本實施例公開的所述可編程電阻裝置采用獨立硬件架構,不再受PXI硬件架構限制,電路板面積可以做的更大;當輸入接口 101外接工控機時,便可實現單臺設備的單獨使用,單臺設備集成的電阻模擬通道更多。
[0046]當所述可編程電阻裝置多臺使用時,可以通過輸入接口 101使得多臺設備通過交換機接入以太網,進而結成星形網絡,構成分布式的電阻輸出應用環境,相比現有技術PXI總線架構的可編程電阻板卡,滿足分布式的測試和仿真環境需求。
[0047]優選的,輸入接口 101采用RJ45接口 ;輸出接口 105采用SCSI連接器。
[0048]當輸出接口 105采用高密度的SCSI連接器,可以滿足測試環境中對高密度線束的需求。
[0049]本實用新型另一實施例還提供了一種可編程電阻系統,包括:交換機及可編程電阻裝置;
[0050]其中,所述可編程電阻裝置如圖2所示,包括:
[0051]輸入接口101;
[0052]與輸入接口 101相連的以太網接口芯片102 ;
[0053]與以太網接口芯片102相連的控制器103 ;
[0054]控制端與控制器103相連的多個可編程電阻104 ;
[0055]與多個可編程電阻104的輸出端相連的輸出接口 105 ;
[0056]輸入接口 101可以采用RJ45接口 ;輸出接口 105可以采用SCSI連接器。
[0057]其中,每個可編程電阻104包括:
[0058]串聯連接的多個數字電位計組;所述多個數字電位計組組成的串聯支路的一端為所述可編程電阻的一個輸出端;
[0059]輸入端分別連接于所述多個數字電位計組兩兩之間及所述串聯支路另一端的多個繼電器;所述多個繼電器的輸出端相互連接,連接點作為所述可編程電阻的另一個輸出端;
[0060]其中,每個數字電位計組包括多個并聯支路;每個并聯支路包括串聯連接的一個數字電位計及一個繼電器;每個數字電位計及繼電器的控制端為所述可編程電阻的控制端。
[0061]具體的工作原理為:
[0062]控制器103通過輸入接口 101及以太網接口芯片102接收并解析交換機發送的控制命令,并根據所述交換機發送的所述控制命令控制每個數字電位計組中的數字電位計以及繼電器來生成所需的電阻值,所述電阻值通過輸出接口 105進行輸出。
[0063]所述可編程電阻系統通過交換機控制多臺可編程電阻裝置結成星形網絡,接入以太網使用,以構成分布式的電阻輸出應用環境,相比現有技術PXI總線架構的可編程電阻板卡,滿足分布式的測試和仿真環境需求。
[0064]對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本申請所公開的方案。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種可編程電阻,其特征在于,包括: 串聯連接的多個數字電位計組;所述多個數字電位計組組成的串聯支路的一端為所述可編程電阻的一個輸出端; 多個第一繼電器;所述多個第一繼電器的輸入端分別一一對應的連接于所述多個數字電位計組兩兩之間,以及所述串聯支路的另一端;所述多個繼電器的輸出端相互連接,連接點作為所述可編程電阻的另一個輸出端; 其中,每個數字電位計組包括多個并聯支路;每個并聯支路包括串聯連接的一個數字電位計及一個第二繼電器。
2.一種可編程電阻裝置,其特征在于,包括: 輸入接口 ; 與所述輸入接口相連的以太網接口芯片; 與所述以太網接口芯片相連的控制器; 控制端與所述控制器相連的多個可編程電阻; 與所述多個可編程電阻的輸出端相連的輸出接口; 其中,所述可編程電阻,為權利要求1所述的可編程電阻。
3.根據權利要求2所述的可編程電阻裝置,其特征在于,所述輸入接口為RJ45接口。
4.根據權利要求2所述的可編程電阻裝置,其特征在于,所述輸出接口為SCSI連接器。
5.一種可編程電阻系統,其特征在于,包括:交換機及多臺可編程電阻裝置;其中,所述可編程電阻裝置,為權利要求2-4任一權利要求所述的可編程電阻裝置。
【文檔編號】G05B19/07GK203480273SQ201320627338
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年10月11日 優先權日:2013年10月11日
【發明者】孫建軍 申請人:北京經緯恒潤科技有限公司