一路模数采集通道采集双路传感器数据的电路的制作方法

文档序号:9600432阅读:961来源:国知局
一路模数采集通道采集双路传感器数据的电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于数据采集、A/D转换技术领域,更具体涉及一种一路模数采集通道采集双路传感器数据的电路。
【背景技术】
[0002]以温度传感器为例,当前在实现对某一位置的一路温度传感器信号采集都是采用对应的一路AD采样端口,这种电路只有一个传感器,如果一旦传感器损坏就可能造成不可挽回的损失,为解决这类问题,业界是采用并行的两路温度传感器同时对某一位置温度信号进行采集,虽然这种方法增加了电路工作的可靠性,但是同样需要两路AD采样端口,这样一来会增加浪费现有芯片并不丰富的AD资源,因此需要一种新的技术方案可以利用一路AD采样端口实现两路传感器信号的采集和模数转换。

【发明内容】

[0003]本发明的要解决的技术问题是如何利用一路AD采样端口实现两路的传感器信号的采集和模数转换。
[0004]为了解决上述技术问题,本发明提供一种一路模数采集通道采集双路传感器数据的电路,所述电路包括第一采集放大电路、第二采集放大电路、与门电路、平均电路以及模数转换电路;
[0005]所述第一采集放大电路用于采集待测信号,形成第一采集信号,并且将所述第一采集信号分别传递给所述与门电路和平均电路;
[0006]所述第二采集放大电路用于采集待测信号,形成第二采集信号,并且将所述第二采集信号分别传递给所述与门电路和平均电路;
[0007]所述与门电路将所述第一采集信号和第二采集信号进行与操作,在所述第一采集信号和第二采集信号均为有效信号时控制所述平均电路正常工作,在所述第一采集信号和第二采集信号中至少有一个为无效信号时控制所述平均电路停止工作;并且在所述平均电路停止工作时,所述第一采集信号和第二采集信号中有效的信号直接传递给所述模数转换电路;
[0008]所述平均电路正常工作时,计算所述第一采集信号和第二采集信号的均值,并将得到所述第一采集信号和第二采集信号的均值传递给所述模数转换电路。
[0009]优选地,所述第一采集放大电路包括第一信号采集子电路、第一开关子电路、第一信号放大子电路;其中所述第一开关子电路包括第一通路和第二通路;
[0010]所述第一信号采集子电路用于采集待测信号形成所述第一采集信号,并在所述第一采集信号有效时控制所述第一通路连通,所述第二通路断开,所述第一采集信号通过所述第一通路传递给所述第一信号放大子电路,由所述第一信号放大子电路进行放大处理,之后分别传递给所述与门电路和平均电路;
[0011]在所述第一采集信号无效时控制所述第二通路连通,所述第一通路断开,所述第一信号放大子电路输出无效信号给所述与门电路和平均电路,所述第二通路将所述第二采集放大电路的输出信号直接传递给所述模数转换电路。
[0012]优选地,所述第二采集放大电路包括信号第二信号采集子电路、第二开关子电路、第二信号放大子电路;其中所述第二开关子电路包括第三通路和第四通路;
[0013]所述第二信号采集子电路用于采集待测信号形成所述第二采集信号,并在所述第二采集信号有效时控制所述第三通路连通,所述第四通路断开,所述第二采集信号通过所述第三通路传递给所述第二信号放大子电路,由所述第二信号放大子电路进行放大处理,之后分别传递给所述与门电路和平均电路;
[0014]在所述第二采集信号无效时控制所述第四通路连通,所述第三路断开,所述第二信号放大子电路输出无效信号给所述与门电路和平均电路,所述第四通路将所述第一采集放大电路的输出信号直接传递给所述模数转换电路。
[0015]优选地,所述第一信号采集子电路包括第一传感器、第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻、第四分压电阻、第一标准电阻以及第十分压电阻;
[0016]所述第一分压电阻的一端与第一电源连接,所述第一分压电阻的另一端与所述第二分压电阻的一端连接,所述第二分压电阻的另一端与所述第三分压电阻的一端连接,所述第三分压电阻的另一端接地;所述第十分压电阻的一端与所述第四分压电阻的一端连接,所述第十分压电阻的另一端与所述第一电源连接;所述第四分压电阻的另一端与所述第一传感器的电源管脚连接,所述第一传感器的接地管脚接地;所述第一传感器的输出管脚与所述第一标准电阻的一端连接,所述第一标准电阻的另一端和滑动端接地。
[0017]优选地,所述第一开关子电路包括第一 NM0S管、第一限流电阻以及第一 PM0S管;
[0018]所述第一 NM0S管的漏极与所述第二采集放大电路的输出端连接,所述第一 NM0S管的源极与所述模数转换电路连接,所述第一 NM0S管的源极和漏极形成所述第二通道,用于将所述第二采集放大电路的输出信号直接传递给所述模数转换电路,所述第一 NM0S管的栅极与第一限流电阻的一端连接,所述第一限流电阻的另一端与所述第一 PM0S管的栅极和所述第一传感器的电源管脚连接;所述第一 PM0S管的源极与所述第一传感器的输出管脚连接,所述第一 PM0S管的漏极为所述第一通路的输出端,所述第一 PM0S管的漏极和源极形成所述第一通道,将所述第一采集信号传递给所述第一信号放大子电路。
[0019]优选地,所述第一信号放大子电路包括第五分压电阻、第六分压电阻、第七分压电阻、第八分压电阻、第九分压电阻以及第一放大器;
[0020]所述第五分压电阻的一端与所述第一通路的输出端连接,所述第五分压电阻的另一端与所述第一放大器的反相输入端连接,所述第一放大器的同相输入端与所述第六分压电阻的一端、所述第八分压电阻的一端连接;所述第六分压电阻的另一端与所述第三分压电阻的一端连接;所述第八分压电阻的另一端接地;所述第七分压电阻的一端与所述第一放大器的反相输入端连接,所述第七分压电阻的另一端与所述第一放大器的输出端连接,所述第一放大器的输出端连接所述第九分压电阻的一端,所述第九分压电阻的另一端为所述第一采集放大电路的输出端,用于将所述第一采集放大电路的输出信号传递给所述与门电路和平均电路。
[0021]优选地,所述第二信号采集子电路包括第二传感器、第十一分压电阻、第十二分压电阻、第十三分压电阻、第十四分压电阻、第二标准电阻以及第二十分压电阻;
[0022]所述第十一分压电阻的一端与第一电源连接,所述第十一分压电阻的另一端与所述第十二分压电阻的一端连接,所述第十二分压电阻的另一端与所述第十三分压电阻的一端连接,所述第十三分压电阻的另一端接地;所述第二十分压电阻的一端与所述第十四分压电阻的一端连接,所述第二十分压电阻的另一端与所述第一电源连接;所述第十四分压电阻的另一端与所述第二传感器的电源管脚连接,所述第二传感器的接地管脚接地;所述第二传感器的输出管脚与所述第二标准电阻的一端连接,所述第二标准电阻的另一端和滑动端接地。
[0023]优选地,所述第二开关子电路包括第二 NM0S管、第二限流电阻以及第二 PM0S管;
[0024]所述第二 NM0S管的漏极与所述第一采集放大电路的输出端连接,所述第二 NM0S管的源极与所述模数转换电路连接,所述第二 NM0S管的源极和漏极形成所述第四通道,用于将所述第一采集放大电路的输出信号直接传递给所述模数转换电路,所述第二 NM0S管的栅极与第二限流电阻的一端连接,所述第二限流电阻的另一端与所述第二 PM0S管的栅极和所述第二传感器的电源管脚连接;所述第二 PM0S管的源极与所述第二传感器的输出管脚连接,所述第二 PM0S管的漏极为所述第三通路的输出端,所述第二 PM0S管的漏极和源极形成所述第三通道,将所述第二采集信号传递给所述第二信号放大子电路。
[0025]优选地,所述第二信号放大子电路包括第十五分压电阻、第十六分压电阻、第十七分压电阻、第十八分压电阻、第十九分压电阻以及第二放大器;
[0026]所述第十五分压电阻的一端与所述第三通路的输出端连接,所述第十五分压电阻的另一端与所述第二放大器的反相输入端连接,所述第二放大器的同相输入端与所述第十六分压电阻的一端、所述第十八分压电阻的一端连接;所述第十六分压电阻的另一端与所述第十三分压电阻的一端连接;所述第十八分压电阻的另一端接地;所述第十七分压电阻的一端与所述第二放大器的反相输入端连接,所述第十七分压电阻的另一端与所述第二放大器的输出端连接,所述第二放大器的输出端连接所述第十九分压电阻的一端,所述第十九分压电阻的另一端为所述第二采集放大电路的输出端,用于将所述第二采集放大电路的输出信号传递给所述与门电路和平均电路。
[0027]优选地,所述与门电路包括与门、第三限流电阻、第一下拉电阻以及第三NM0S管;
[0028]所述与门的两个输入端分别输入第一采集放大电路的输出信号和所述第二采集放大电路的输出信号;所述与门的输出端与所述第三限流电阻的一端连接,所述第三限流电阻的另一端与所述第三NM0S管的栅极连接,所述第三NM0S管的漏极与第一电源连接,所述第三
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