一种PWM信号监控报警电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种PWM信号监控报警电路，该报警电路包括将PWM信号转为直流电平的电平转换电路和将电平转换电路输出的结果与设置阈值进行比较的比较器电路。本实用新型专利技术通过一电平转换电路和一比较器电路，当电平超过一定阈值时，及时通知系统进行相关故障诊断，起到警示作用。

【技术实现步骤摘要】
一种PWM信号监控报警电路
本技术涉及超声波流量计领域，具体涉及一种PWM信号监控报警电路。
技术介绍
PWM是PulseWidthModulation的缩写，它的中文名字是脉冲宽度调制，简单的讲就是占空比可调的方波信号。第一，PWM是方波；第二，一个在后期内高电平持续时间可以调节。如图1所示。三个方波周期均为10ms，高电平持续时间分别为4ms、6ms、8ms，占空比分别为0.4、0.6、0.8。应用中，PWM信号常用于模拟量隔离传输，正常情况下PWM信号的占空比在一定范围，若PWM信号的占空比超出了设置的范围就会对设备造成损伤，因此有必要对PWM信号进行监控。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种PWM信号监控报警电路。为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供一种PWM信号监控报警电路，该报警电路包括将PWM信号转为直流电平的电平转换电路和将电平转换电路输出的结果与设置阈值进行比较的比较器电路。优选地，所述电平转换电路为一滤波器电路。优选地，所述滤波器电路为二阶低通滤波器电路。优选地，所述比较器电路为窗口比较器电路。优选地，所述窗口电压比较器电路包括第一运放U1A和第二运放U1B，所述第一运放U1A的反向输入端与输出端之间通过电阻R1连接，第一运放U1A的输出端连接二极管D1的正极，第一运放U1B的正向输入端连接电阻R2；所述第二运放U1B的正向输入端与输出端之间通过电阻R9连接，第二运放U1B的输出端连接二极管D2的正极，所述二极管D1的负极与二极管D2的负极连接形成第一电气结点，第二运放U1B的正向输入端连接电阻R10，所述电阻R10与电阻R2连接形成第二电气结点；所述第一电气结点经电阻R6接地；所述第一电气结点作为输出端；所述二阶低通滤波器包括串联连接的电阻R7、电阻R8、电容C1和电容C4，第二电气结点经电容C1接地，所述电阻R7与第二电气结点连接，电阻R7与电阻R8的连接点经电容C4接地。优选地，该报警电路还包括第一基准电压电路，所述第一基准电压电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5和电容C2，所述电阻R3一端、电阻R4一端、电阻R5一端连接形成第三电气结点，电阻R4的另一端连接第一运放U1A的反向输入端，电阻R5的另一端接地，电阻R3的另一端连接电压端REF，所述电容R2与电阻R5并联连接。优选地，该报警电路还包括第二基准电压电路，所述第二基准电压电路包括电阻R11、电阻R12、电阻R13和电容C3；所述电阻R11一端、电阻R12一端、电阻R13一端连接形成第四电气结点，电阻R11的另一端连接第二运放U1B的反向输入端，电阻R13的另一端接地，电阻R13的另一端连接电压端REF，所述电容C3与电阻R13并联连接。如上所述，本技术的一种PWM信号监控报警电路，具有以下有益效果：本技术通过一电平转换电路和一比较器电路，当电平超过一定阈值时，及时通知系统进行相关故障诊断，起到警示作用。附图说明图1为本技术的具体电路图；图2为不同占空比的PWM波形。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。如图1所示，一种PWM信号监控报警电路，该报警电路包括将PWM信号转为直流电平的电平转换电路和将电平转换电路输出的结果与设置阈值进行比较的比较器电路。当电平超过一定阈值时，及时通知系统进行相关故障诊断，起到警示作用。于本实施例中，所述电平转换电路为一滤波器电路。优选地，所述滤波器电路为二阶低通滤波器电路。优选地，所述比较器电路为窗口比较器电路。具体地，本技术包括第一运放U1A和第二运放U1B，所述第一运放U1A的反向输入端与输出端之间通过电阻R1连接，第一运放U1A的输出端连接二极管D1的正极，第一运放U1B的正向输入端连接电阻R2；所述第二运放U1B的正向输入端与输出端之间通过电阻R9连接，第二运放U1B的输出端连接二极管D2的正极，所述二极管D1的负极与二极管D2的负极连接形成第一电气结点，第二运放U1B的正向输入端连接电阻R10，所述电阻R10与电阻R2连接形成第二电气结点；所述第一电气结点经电阻R6接地，第二电气结点经电容C1接地；所述第一电气结点作为输出端；该报警电路还包括串联连接的电阻R7和电阻R8，所述电阻R7与第二电气结点连接，电阻R7与电阻R8的连接点经电容C4接地，PWM信号经电阻R8、电阻R7接入到第二电气结点。于本实施例中，该报警电路还包括第一基准电压电路，所述第一基准电压电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5和电容C2，所述电阻R3一端、电阻R4一端、电阻R5一端连接形成第三电气结点，电阻R4的另一端连接第一运放U1A的反向输入端，电阻R5的另一端接地，电阻R3的另一端连接电压端REF，所述电容R2与电阻R5并联连接。于本实施例中，该报警电路还包括第二基准电压电路，所述第二基准电压电路包括电阻R11、电阻R12、电阻R13和电容C3；所述电阻R11一端、电阻R12一端、电阻R13一端连接形成第四电气结点，电阻R11的另一端连接第二运放U1B的反向输入端，电阻R13的另一端接地，电阻R13的另一端连接电压端REF，所述电容C3与电阻R13并联连接。具体地，第一基准电压电路中的电压端REF与第二基准电压电路中的电压端REF为3V，第一基准电压电路与第二基准电压电路分别为第一运放U1B和第二运放U2B提供比较阈值电压。于本实施例中，二阶低通滤波器作用是将PWM信号转为直流电平Vd，Vd＝VCC*D(1)其中，VCC为PWM高电平电压，本实施例中为5V，D为占空比。本实施例PWM的占空比为0.2-0.8，得出在此范围内，Vd值为1V-4V，U1A和U1B都输出低电平。窗口比较器检测直流电压Vd，Vd>4V时U1A输出高电平报警；Vd<1v,U1B输出高电平报警，及时通知系统进行相关故障诊断，起到警示作用。上述实施例仅例示性说明本技术的原理及其功效，而非用于限制本技术。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本技术的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属
中具有通常知识者在未脱离本技术所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本技术的权利要求所涵盖。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PWM信号监控报警电路，其特征在于，该报警电路包括将PWM信号转为直流电平的电平转换电路和将电平转换电路输出的结果与设置阈值进行比较的比较器电路；所述电平转换电路为一滤波器电路；所述滤波器电路为二阶低通滤波器电路；所述比较器电路为窗口比较器电路；所述窗口比较器电路包括第一运放U1A和第二运放U1B，所述第一运放U1A的反向输入端与输出端之间通过电阻R1连接，第一运放U1A的输出端连接二极管D1的正极，第一运放U1B的正向输入端连接电阻R2；所述第二运放U1B的正向输入端与输出端之间通过电阻R9连接，第二运放U1B的输出端连接二极管D2的正极，所述二极管D1的负极与二极管D2的负极连接形成第一电气结点，第二运放U1B的正向输入端连接电阻R10，所述电阻R10与电阻R2连接形成第二电气结点；所述第一电气结点经电阻R6接地；所述第一电气结点作为输出端；所述二阶低通滤波器包括串联连接的电阻R7、电阻R8、电容C1和电容C4，第二电气结点经电容C1接地，所述电阻R7与第二电气结点连接，电阻R7与电阻R8的连接点经电容C4接地。

【技术特征摘要】
1.一种PWM信号监控报警电路，其特征在于，该报警电路包括将PWM信号转为直流电平的电平转换电路和将电平转换电路输出的结果与设置阈值进行比较的比较器电路；所述电平转换电路为一滤波器电路；所述滤波器电路为二阶低通滤波器电路；所述比较器电路为窗口比较器电路；所述窗口比较器电路包括第一运放U1A和第二运放U1B，所述第一运放U1A的反向输入端与输出端之间通过电阻R1连接，第一运放U1A的输出端连接二极管D1的正极，第一运放U1B的正向输入端连接电阻R2；所述第二运放U1B的正向输入端与输出端之间通过电阻R9连接，第二运放U1B的输出端连接二极管D2的正极，所述二极管D1的负极与二极管D2的负极连接形成第一电气结点，第二运放U1B的正向输入端连接电阻R10，所述电阻R10与电阻R2连接形成第二电气结点；所述第一电气结点经电阻R6接地；所述第一电气结点作为输出端；所述二阶低通滤波器包括串联连接的电阻R7、电阻R8、电容C1和电容C4，第二电气...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵俊奎，
申请(专利权)人：重庆川仪自动化股份有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50