一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路的制作方法

本技术涉及两线制齿轮测速传感器，特别是指一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路。

背景技术：

1、现有的摩托车进行车速测量所采用的传感器一般有三线制霍尔测速传感器、三线制齿轮测速传感器和两线制齿轮测速传感器。其中，相比三线制霍尔测速传感器，三线制齿轮测速传感器和两线制齿轮测速传感器的测量精度和响应速率会更高；三线制齿轮测速传感器具有电源端、接地端和信号输出端，三线制齿轮测速传感器的信号输出端接入上拉电阻后能输出可以被mcu处理器直接处理的方波电压信号；而两线制齿轮测速传感器具有电源端和信号输出端，两线制齿轮测速传感器的信号输出端则是输出脉冲电流信号，因此两线制齿轮测速传感器的信号输出端输出的脉冲电流信号需要通过信号变换电路来转换为可被mcu处理器直接处理的方波电压信号，但是现有的信号变换电路存在转换准确度不高的问题，容易出现两线制齿轮测速传感器的信号输出端输出的电流信号的电流变化一次而信号变换电路输出的方波电压信号的电平变化两次或两次以上的问题。

2、有鉴于上述问题的存在，有必要研究一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其具有转换准确度高的优点。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其具有转换准确度高的优点。

2、为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

3、一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其包括输入转换单元、双阈值设定单元、电压比较单元、以及电压输出单元；输入转换单元包括电流输入端i-in和电阻r9，电阻r9的第一端连接电流输入端i-in和电压比较单元的反相输入端，电阻r9的第二端接地；双阈值设定单元包括电阻r1、电阻r2、电阻r5、电阻r8和电阻r10，电阻r1的第一端连接控制电源vcc，电阻r1的第二端、电阻r2的第二端和电阻r8的第一端连接电压比较单元的同相输入端，电阻r8的第二端连接电阻r5的第一端和电阻r10的第一端，电阻r5的第二端连接电压比较单元的输出端，电阻r10的第二端和电阻r2的第二端接地；电压比较单元的电源端连接控制电源vcc，电压比较单元的接地端接地，电压比较单元的输出端连接电压输出单元。

4、所述电压输出单元包括电压输出端v-out和输出滤波电路，电压输出端v-out通过输出滤波电路连接电压比较单元的输出端。

5、所述输出滤波电路包括电阻r4和电容c3，电阻r4的第一端连接电压比较单元的输出端，电阻r4的第二端和电容c3的第一端连接电压输出端v-out，电容c3的第二端接地。

6、所述电压比较单元包括比较器u1和电阻r3，比较器u1的同相输入端连接电压比较单元的同相输入端，比较器u1的反相输入端连接电压比较单元的反相输入端，比较器u1的输出端和电阻r3的第一端连接电压比较单元的输出端，比较器u1的电源端和电阻r3的第二端连接电压比较单元的电源端，比较器u1的接地端连接电压比较单元的接地端。

7、所述电压比较单元还包括电容c1，电容c1的第一端连接电压比较单元的电源端，电容c1的第二端连接电压比较单元的接地端。

8、所述电阻r9的第一端通过输入滤波单元连接电压比较单元的反相输入端。

9、所述输入滤波单元包括电阻r7和电容c4，电阻r7的第一端连接电阻r9的第一端，电阻r7的第二端和电容c4的第一端连接电压比较单元的反相输入端，电容c4的第二端接地。

10、所述电阻r7的第二端和电容c4的第一端通过电阻r6连接电压比较单元的反相输入端，电阻r6的第一端连接电阻r7的第二端和电容c4的第一端，电阻r6的第二端连接电压比较单元的反相输入端。

11、所述电阻r1的阻值为68k欧姆，电阻r2的阻值为33k欧姆，电阻r5的阻值为47k欧姆，电阻r8的阻值为220k欧姆，电阻r9的阻值为100欧姆，电阻r10的阻值为47k欧姆；所述控制电源vcc的电压为3.3v。

12、所述双阈值设定单元还包括电容c2，电容c2的第一端连接电压比较单元的同相输入端，电容c2的第二端接地。

13、采用上述方案后，本实用新型通过双阈值设定单元可以使得电压比较单元的同相输入端在电压比较单元的输出端输出低电平时的电压小于电压比较单元的同相输入端在电压比较单元的输出端输出高电平时的电压；本实用新型设定：电压比较单元的同相输入端在电压比较单元的输出端输出低电平时的电压为第一阈值电压，电压比较单元的同相输入端在电压比较单元的输出端输出高电平时的电压为第二阈值电压，第二阈值电压大于第一阈值电压。

14、本实用新型在初始时，电压比较单元的同相输入端电压为第二阈值电压，这样在两线制齿轮测速传感器v1输出的脉冲电流信号增大至使得脉冲电压信号的电压大于第二阈值电压时，此时电压比较单元的输出端才输出低电平；而电压比较单元的输出端输出低电平则使得电压比较单元的同相输入端电压变换为第一阈值电压，这样两线制齿轮测速传感器v1输出的脉冲电流信号需要下降至使得脉冲电压信号的电压小于第一阈值电压才能使得电压比较单元的输出端输出高电平；而在电压比较单元的输出端输出高电平后则使得电压比较单元的同相输入端电压变换为第二阈值电压，这样需要两线制齿轮测速传感器v1输出的脉冲电流信号增大至使得脉冲电压信号的电压大于第二阈值电压时才能使得电压比较单元的输出端输出低电平。因此本实用新型需要两线制齿轮测速传感器v1输出的脉冲电流信号的变化能使得脉冲电压信号的电压变化差值大于第二阈值电压和第一阈值电压的差值才能改变电压比较单元的输出端电平，从而能有效避免两线制齿轮测速传感器v1输出的脉冲电流信号的波动引起电压比较单元的输出端电平变化，进而使得本实用新型具有转换准确度高的优点。

技术特征：

1.一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其特征在于：包括输入转换单元、双阈值设定单元、电压比较单元、以及电压输出单元；

2.如权利要求1所述的一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其特征在于：所述电压输出单元包括电压输出端v-out和输出滤波电路，电压输出端v-out通过输出滤波电路连接电压比较单元的输出端。

3.如权利要求2所述的一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其特征在于：所述输出滤波电路包括电阻r4和电容c3，电阻r4的第一端连接电压比较单元的输出端，电阻r4的第二端和电容c3的第一端连接电压输出端v-out，电容c3的第二端接地。

4.如权利要求1所述的一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其特征在于：所述电压比较单元包括比较器u1和电阻r3，比较器u1的同相输入端连接电压比较单元的同相输入端，比较器u1的反相输入端连接电压比较单元的反相输入端，比较器u1的输出端和电阻r3的第一端连接电压比较单元的输出端，比较器u1的电源端和电阻r3的第二端连接电压比较单元的电源端，比较器u1的接地端连接电压比较单元的接地端。

5.如权利要求4所述的一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其特征在于：所述电压比较单元还包括电容c1，电容c1的第一端连接电压比较单元的电源端，电容c1的第二端连接电压比较单元的接地端。

6.如权利要求1或4所述的一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其特征在于：所述电阻r9的第一端通过输入滤波单元连接电压比较单元的反相输入端。

7.如权利要求6所述的一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其特征在于：所述输入滤波单元包括电阻r7和电容c4，电阻r7的第一端连接电阻r9的第一端，电阻r7的第二端和电容c4的第一端连接电压比较单元的反相输入端，电容c4的第二端接地。

8.如权利要求7所述的一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其特征在于：所述电阻r7的第二端和电容c4的第一端通过电阻r6连接电压比较单元的反相输入端，电阻r6的第一端连接电阻r7的第二端和电容c4的第一端，电阻r6的第二端连接电压比较单元的反相输入端。

9.如权利要求1所述的一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其特征在于：所述电阻r1的阻值为68k欧姆，电阻r2的阻值为33k欧姆，电阻r5的阻值为47k欧姆，电阻r8的阻值为220k欧姆，电阻r9的阻值为100欧姆，电阻r10的阻值为47k欧姆；所述控制电源vcc的电压为3.3v。

10.如权利要求1所述的一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其特征在于：所述双阈值设定单元还包括电容c2，电容c2的第一端连接电压比较单元的同相输入端，电容c2的第二端接地。

技术总结本技术公开了一种适配两线制齿轮测速传感器的信号变换电路，其包括输入转换单元、双阈值设定单元、电压比较单元和电压输出单元；输入转换单元连接电压比较单元的反相输入端；双阈值设定单元包括电阻R1、电阻R2、电阻R5、电阻R8和电阻R10，电阻R1的第一端连接控制电源VCC，电阻R1的第二端、电阻R2的第二端和电阻R8的第一端连接电压比较单元的同相输入端，电阻R8的第二端连接电阻R5的第一端和电阻R10的第一端，电阻R5的第二端连接电压比较单元的输出端，电阻R10的第二端和电阻R2的第二端接地；电压比较单元的输出端连接电压输出单元。本技术具有转换准确度高的优点。技术研发人员：吕申受保护的技术使用者：普力生(厦门)机电有限公司技术研发日：20231027技术公布日：2024/7/9