一种高精度的数字可调电阻制造技术

技术编号:10729041 阅读:102 留言:0更新日期:2014-12-04 13:49
本实用新型专利技术公开了一种高精度的数字可调电阻,包括具有四个可控I/O端的微处理器、四个限流电阻、四个光耦、四个调节电阻,微处理器的四个I/O端分别与四个限流电阻串联后再分别与四个光耦的发光端正极对应连接,四个光耦的发光端负极均接地,四个调节电阻相互串联,每一个调节电阻均与一个光耦的受光端的两个输出端并联,首、尾两个调节电阻之间的阻值为数字可调电阻的总阻值。本实用新型专利技术所述数字可调电阻通过改变调节电阻的组合状态实现改变总电阻阻值的目的,具有开关管数量少、结构简单、调节精度高的优点;通过设置限流电阻,使允许通过光耦的电流显著提高,光耦的输出电流最高能够达到50mA。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种高精度的数字可调电阻,包括具有四个可控I/O端的微处理器、四个限流电阻、四个光耦、四个调节电阻,微处理器的四个I/O端分别与四个限流电阻串联后再分别与四个光耦的发光端正极对应连接,四个光耦的发光端负极均接地,四个调节电阻相互串联,每一个调节电阻均与一个光耦的受光端的两个输出端并联,首、尾两个调节电阻之间的阻值为数字可调电阻的总阻值。本技术所述数字可调电阻通过改变调节电阻的组合状态实现改变总电阻阻值的目的,具有开关管数量少、结构简单、调节精度高的优点;通过设置限流电阻,使允许通过光耦的电流显著提高,光耦的输出电流最高能够达到50mA。【专利说明】—种高精度的数字可调电阻
本技术涉及一种数字可调电阻,尤其涉及一种结构简单、阻值误差小的高精度的数字可调电阻。
技术介绍
数字可调电阻是一种用数字信号控制其阻值改变的器件。与机械式可调电阻相t匕,数字可调电阻具有可编程改变阻值、无机械磨损、耐震动、噪声小、寿命长、抗环境污染等重要优点,因而,数字可调电阻在许多重要领域得到成功应用。但是,现有的数字可调电阻还存在阻值误差大、允许通过的电流小(一般I?3mA)等缺点,同时现有的数字可调电阻一般都做成集成的器件,用户不能通过改变抽头数量来改变调节精度,这在很大程度上限制了它的应用。
技术实现思路
本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单、阻值误差小的高精度的数字可调电阻。 本技术通过以下技术方案来实现上述目的: 一种高精度的数字可调电阻,包括具有四个可控I/O端的微处理器、第一限流电阻?第四限流电阻、第一光耦?第四光耦、第一调节电阻?第四调节电阻,所述微处理器的四个I/o端分别与四个所述限流电阻串联后再分别与四个所述光耦的发光端正极对应连接,四个所述光耦的发光端负极均接地,所述第一光耦的受光端正极与所述第一调节电阻的第一端连接并用于与外接电路的高电位端连接,所述第一光耦的受光端负极分别与所述第一调节电阻的第二端、所述第二光耦的受光端正极和所述第二调节电阻的第一端连接,所述第二光耦的受光端负极分别与所述第二调节电阻的第二端、所述第三光耦的受光端正极和所述第三调节电阻的第一端连接,所述第三光耦的受光端负极分别与所述第三调节电阻的第二端、所述第四光耦的受光端正极和所述第四调节电阻的第一端连接,所述第四光耦的受光端负极与所述第四调节电阻的第二端连接并用于与所述外接电路的低电位端连接。 上述结构中,微处理器作为通过数字信号控制输出电平高低的载体,是实现数字信号改变阻值的基础;四个限流电阻用于调节流过光耦的发光端器件的电流,以保护该发光端器件;四个调节电阻之间相互串联,同时每个调节电阻与光耦的受光端正、负极之间并联,以控制相应的调节电阻阻值是否被计算在整个数字可调电阻的阻值内,首尾调节电阻之间的阻值为所有被计算的调节电阻阻值之和。 作为优选,所述第二调节电阻的阻值是所述第一调节电阻阻值的两倍,所述第三调节电阻的阻值是所述第一调节电阻阻值的两倍,所述第四调节电阻的阻值是所述第一调节电阻阻值的五倍。这种结构使数字可调电阻阻值的调节范围更大。 具体地,所述微处理器的型号为ATMEGA64。 作为优选,所述光耦的发光端器件为发光二极管、受光端器件为光敏三极管,所述光敏三极管的集电极为所述光耦的受光端正极,所述光敏三极管的发射极为所述光耦的受光端负极。 具体地,四个所述光耦的型号均为TLP521。 本技术的有益效果在于: 本技术所述数字可调电阻通过改变调节电阻的组合状态实现改变总电阻阻值的目的,具有开关管数量少、结构简单、调节精度高的优点;通过设置限流电阻,使允许通过光耦的电流显著提高,光耦的输出电流最高能够达到50mA ;通过设计多个不同阻值且均与最小阻值的调节电阻阻值成倍数关系的调节电阻,使调节电阻的数量可以更少,阻值误差更小;多个本数字可调电阻还可以任意组合,从而实现调节精度的提高,并可以通过改变数字可调电阻的抽头数量来改变调节精度。 【专利附图】【附图说明】 图1是本技术所述高精度的数字可调电阻的电路原理图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术作进一步说明: 如图1所示,本技术所述高精度的数字可调电阻包括具有四个可控I/O端的微处理器IC1、第一限流电阻R1、第二限流电阻R3、第三限流电阻R5、第四限流电阻R7、第一光耦U1、第二光耦U2、第三光耦U3、第四光耦U4、第一调节电阻R2、第二调节电阻R4、第三调节电阻R6和第四调节电阻R8,其中,微处理器ICl的型号为“ATMEGA64”,第二调节电阻R4的阻值是第一调节电阻R2阻值的两倍,第三调节电阻R6的阻值是第一调节电阻R2阻值的两倍,第四调节电阻R8的阻值是第一调节电阻R2阻值的五倍,第一光耦U1、第二光耦U2、第三光耦U3和第四光耦U4的型号均为TLP521且结构如下:发光端器件为发光二极管、受光端器件为光敏三极管;微处理器ICl的第一 I/O端即1/01端与第一限流电阻Rl串联后再与第一光耦Ul的发光二极管的正极对应连接,微处理器ICl的第二 I/O端即1/02端与第二限流电阻R3串联后再与第二光耦U2的发光二极管的正极对应连接,微处理器ICl的第三I/O端即1/03端与第三限流电阻R5串联后再与第三光耦U3的发光二极管的正极对应连接,微处理器ICl的第四I/O端即1/04端与第四限流电阻R7串联后再与第四光耦U4的发光二极管的正极对应连接,第一光耦Ul的发光二极管的负极、第二光耦U2的发光二极管的负极、第三光耦U3的发光二极管的负极和第四光耦U4的发光二极管的负极均接地,第一光耦Ul的光敏三极管的集电极与第一调节电阻R2的第一端连接并用于通过第一导线101与外接电路的高电位端连接,第一光耦Ul的光敏三极管的发射极分别与第一调节电阻R2的第二端、第二光耦U2的光敏三极管的集电极和第二调节电阻R4的第一端连接,第二耦的光敏三极管的发射极分别与第二调节电阻R4的第二端、第三光耦U3的光敏三极管的集电极和第三调节电阻R6的第一端连接,第三光耦U3的光敏三极管的发射极分别与第三调节电阻R6的第二端、第四光耦U4的光敏三极管的集电极和第四调节电阻R8的第一端连接,第四光耦U4的光敏三极管的发射极与第四调节电阻R6的第二端连接并用于通过第二导线102与所述外接电路的低电位端连接。 下面对调节电阻的阻值赋值后进行总阻值调节原理的说明,以便于理解: 设第一调节电阻R2的阻值为In Ω,则第二调节电阻R4的阻值为2η Ω,第三调节电阻R6的阻值为2η Ω,第四调节电阻R8的阻值为5η Ω ;当微处理器ICl的1/01端、1/02端,1/03端、1/04端输出高电平时,光耦Ul,U2,U3,U4全部导通,导线101和导线102之间的电阻为O ;当微处理器ICl的1/01端输出低电平,1/02端,1/03端,1/04端输出高电平时,光耦Ul不导通,光耦U2,U3,U4导通,导线101和导线102之间的电阻为第一调节电阻R2的阻值ΙηΩ ;当微处理器ICl的1/02端输出低电平,1/01端,1/03端,1/04端输出高电平时,光耦U2不导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精度的数字可调电阻,其特征在于:包括具有四个可控I/O端的微处理器、第一限流电阻~第四限流电阻、第一光耦~第四光耦、第一调节电阻~第四调节电阻,所述微处理器的四个I/O端分别与四个所述限流电阻串联后再分别与四个所述光耦的发光端正极对应连接,四个所述光耦的发光端负极均接地,所述第一光耦的受光端正极与所述第一调节电阻的第一端连接并用于与外接电路的高电位端连接,所述第一光耦的受光端负极分别与所述第一调节电阻的第二端、所述第二光耦的受光端正极和所述第二调节电阻的第一端连接,所述第二光耦的受光端负极分别与所述第二调节电阻的第二端、所述第三光耦的受光端正极和所述第三调节电阻的第一端连接,所述第三光耦的受光端负极分别与所述第三调节电阻的第二端、所述第四光耦的受光端正极和所述第四调节电阻的第一端连接,所述第四光耦的受光端负极与所述第四调节电阻的第二端连接并用于与所述外接电路的低电位端连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李毅邢敏周康清周
申请(专利权)人:成都熊谷加世电器有限公司
类型:新型
国别省市:四川;51

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