电压测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械领域，特别是一种电压测量装置。
【背景技术】
[0002]电压测量自电子技术学科诞生来便是一个最基本的需求，每个具有独立供电的系统都离不开电压测量这个功能，用来作为电源监测和管理的前提。通过纯模拟电路和数字电路都能够很好的实现电压测量，目前的电压测量基本都是以数字电路的形式进行的，随着AD采样技术的进步，电压测量的精度和实时度越来越高。
[0003]为了扩大电压测量装置的使用范围和提高测量精度，可以针对不同的信号范围设置不同的量程，通常可选0-5V、0-10V、0-15V、0-20V、0-25V、0-30V、0-36V等量程，该类型模拟量输入通道对于电压测量，尤其是非标准信号电压测量非常重要。另外，同一个电压测量装置有时会进行多路测量任务，针对每路需要测量的信号，需要设定不同的电压测量范围。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的一个目的在于提出一种多路量程稳定可调的电压测量装置。
[0005]根据本实用新型的一个方面，提出一种电压测量装置，包括:分压电路，其中，分压电路包括数字电位器，数字电位器包括多路可变分压电阻，数字电位器具有固定端，每个可变分压电阻具有滑动端和固定端；数字电位器的固定端接地；与分压电路串联的电阻；电阻的一端为电压输入端，另一端与数字电位器的可变分压电阻的滑动端相连，可变分压电阻的固定端悬空；可变分压电阻的滑动端为电压输出端。
[0006]进一步地，还包括控制电路，与数字电位器电连接，用于调整数字电位器可变分压电阻的电阻值。
[0007]进一步地，控制电路通过控制总线与数字电位器电连接，控制电路通过控制总线向数字电位器发送控制信号以调整数字电位器可变分压电阻的电阻值。
[0008]进一步地，控制总线为I2C总线或SPI总线。
[0009]进一步地，分压电路还包括滤波电路，滤波电路并联在数字电位器的固定端和可变分压电阻的滑动端之间。
[0010]进一步地，数字电位器包括寄存器，用于存储控制电路的控制信息。
[0011]进一步地，数字电位器包括4路可变分压电阻。
[0012]进一步地，电压测量装置包括I到4个数字电位器，I到4个数字电位器与同一个控制电路电连接。
[0013]进一步地，电压测量装置包括多个电阻，每个电阻分别与一个数字电位器的可变分压电阻的滑动端相连。
[0014]进一步地，控制电路与电压输出端相连，以接收输出端电压。
[0015]这样的装置，能够利用数字电位器作为分压电路，实现多路电压测量电路的分压，通过调节数字电位器的电阻值实现调整分压电路的分压效果，从而调节电压测量装置的量程，达到实现电压测量装置多路量程稳定可调的目的。
【附图说明】
[0016]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0017]图1为本实用新型的电压测量装置的一个实施例的示意图。
[0018]图2为现有的电压测量装置的电路示意图。
[0019]图3为本实用新型的电压测量装置的另一个实施例的示意图。
[0020]图4为本实用新型的电压测量装置的又一个实施例的示意图。
[0021]图5为本实用新型的电压测量装置的再一个实施例的示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
[0023]本实用新型的一个实施例的示意图如图1所示。其中，101为分压电路，分压电路101包括数字电位器，数字电位器包括多路可变分压电阻。多路可变分压电阻具有公共固定端，即数字电位器的固定端f。固定端f与每个可变分压电阻的一个公共固定端相连，并接地；每个可变分压电阻具有滑动端d和以及另一个固定端e，可变分压电阻的固定端e悬空。R1为固定电阻，与分压电路串联；电阻R1的一端为电压输入端a，另一端与数字电位器的可变分压电阻的滑动端d相连，可变分压电阻的滑动端d为电压输出端b。
[0024]电压测量装置的量程选择本质上是通过不同阻值的电阻分压来实现测量电压与参考电压的匹配。现有技术方案如附图2所示，外部电压从a点输入，经过R21，R22电阻分压得到b点电压。其中，R21为固定电阻，R22为等效电阻，由以下公式计算:
[0025]Ub= R22Ua/(R21+R22) (I)
[0026]通过采集b点电压值即可反向推算出a点输入电压。图2中通过在c点输入PWM(Pulse Width Modulat1n,脉冲宽度调制)信号，利用输入信号的不同占空比使得等效电阻R22的电阻值发生变化，从而改变电压测量装置的量程。现有技术的装置在实现多路电压测量的量程可变时，每路电压测量都需要一个单独的1/0(输入/输出)口用于输入PWM信号进行量程选择，需要的端口数目较多；控制量程选择的端口需要选择带有定时器输出或PWM输出功能的端口，占用控制单元的内部资源，端口选择不够灵活；信号通过开关通断产生，输出的是脉冲信号，虽然经过电容滤波处理，但不够平滑，有一定的电压波动，并且需要比较复杂的计算才能得到测试电压值，影响测试精度。
[0027]本实用新型的装置采用数字电位器进行分压，输出端采集的电压值更平滑，没有经过电压信号的变换，可有效提高信号的精度和稳定度；数字电位器内部含有多路电阻，能够使用单个数字电位器实现多路电压测量装置的量程可调，从而达到实现电压测量装置多路量程稳定可调的目的。
[0028]本实用新型的电压测量装置的另一个实施例的示意图如图3所示。其中R3为电阻，301为数字电位器。分压电路还包括滤波电路C3，滤波电路C3并联在数字电位器301的固定端f和可变分压电阻的滑动端d之间。这样的装置中，输出电压经过滤波电路C3的滤波，更加稳定和平滑，电压波动小，电压测量装置的测量准确。
[0029]本实用新型的电压测量装置的又一个实施例的示意图如图4所示。其中R4为固定电阻，401为数字电位器，402为控制电路。控制电路402与数字电位器401电连接，控制电路402调整数字电位器