多路转换器制造技术

一种多路转换器，包括三个开关单元，每一单元的一个端子连接到每一个信号端口上，另一端子连接到第四开关单元上。通过被选择的信号端口输入的信号依靠第四开关单元的操作，从另一信号端口输出到外部。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多路转换器，更具体地说，涉及可以选择一个或多个输入信号信号端口的多路转换器。通常，单片机上带有多个输入端口，用于接受信号，还有一个内装多路转换器，用于交替地从输入端口中选择一个端口。选中的信号输入端口上的信号被输入内部电路。附图说明图1为现有单片机的安放图，参考图1对电路图进行说明。单片机M上带有信号输入端口AN0，AN1…ANn－2和ANn－1，每一个端口分别连接到开关元件S0至Sn－1的一个端子上。开关元件的其它端子则如图1所示，在一点上连接到模/数变换器(A/D变换器)1上。这样，开关元件S0至Sn－1构成一个多路转换器。A/D变换器1转换由于开关元件S0至Sn－1的接通或开断所选中的输入端口AN0至ANn－1中的任何一个端口上的模拟信号。A/D变换器1的高精度进行输入信号的A/D变换，该输入信号具有由电源电压和其它因素预先规定的最佳电位幅值。图1为一个要被转换为数字信号的模拟信号(以下称为“目标模拟信号”)输入到单片机M的端口AN0至ANn－1中任何一个端口的情况。如果输入到输入端口AN1和ANn－2上的每一个目标模拟信号的幅值比最佳电位幅值小，利用连接到输入端口AN1和ANn－2上的做为外部电路元件的模拟量放大器51和52，模拟信号输入其上，将较小的幅值放大到最佳值，如图2所示。模拟量放大器51和52由用户负担安装的。这样，输入到输入端口AN0，AN1…ANn－2和ANn－1上的全部模拟信号可以以最佳电位幅值，输入到模/数变换器1上。在每一输入端口上增加附加模拟量放大器，使产品价格增加。此外，必须根据模拟信号的幅值，将每一个模拟量放大器的幅值精确地调节到最佳值，这样的精确调节是费钱的。单片机用户必须承担涉及安装模拟量放大器以及调整幅值的全部费用。为了节省调整由用户增加的模拟量放大器的幅值的费用，有如图3所示的建议方案。图中有一只与输入端口AN1单独连接的模拟量放大器5，多路转换器11在外部与模拟量放大器5连接，它选择具有相对小幅值的模拟信号，输入到模拟量放大器5中去。这一建议方案的优点是不必要精心调节幅值，但是，它的缺点是需要有一个多路转换器作为外部电路元件。因此，用户必须要控制两个多路转换器—一个外部多路转换器和一个单片机的内部多路转换器。结果是使选择目标模拟信号变得复杂。降低基于单片机的设备的生产费用是困难的。本专利技术的目的是解决上面所讨论的问题。本专利技术的基本目的在于提供一种多路转换器，它能够将输入到一个选定信号端口上的信号输出到其它信号端口上。根据本专利技术的一个方面提供了一种多路转换器，它包括多个第一信号端口；一个第二信号端口；一个第三信号端口；多个第一开关单元，用来从第一信号端口中选择一个信号端口，每一个第一开关单元有一个第一端子连接到每个第一信号端口，以及一个第二端子；一个第二开关单元，它的一个第一端子连接到第二信号端口，一个第二端子连接到每一个第一开关单元的第二端子；一个第三开关单元，它的一个第一端子连接到第三信号端口；一个第四开关单元，它接于每一个第一和第二开关单元的第二端子和第三开关单元的第二端子之间，为响应第二和第三开关单元之闭合，第四开关单元是打开的。为响应第四开关单元闭合时，第一、第二和第三开关单元中的任何一个开关均闭合，从而选中与闭合开关单元连接的信号端口上的信号。当第四开关单元打开时，第二和第三开关单元以及第一开关单元中的一个开关闭合。这样，使连接到闭合的第一开关单元上的信号端口与连接到第二开关单元上的信号端口短路。然后，选中连接到第二和第三开关单元上的信号端口，作为所希望电路的连接端口。根据本专利技术的另外一个方面，提供一个多路转换器，它包括有多个第一信号端口；一个第二信号端口；多个电路块，每一电路块包括多个第一开关单元，从第一信号端口中选中一个信号端口，每一个第一开关单元的第一端子连接到每一个第一信号端口上；一个第二开关单元，它的第一端子连接到第二信号端口上，一个第二端子连接到第一开关单元的每一个第二端子上；一个第三开关单元，它的第一端子连接到第一和第二开关单元的每一个第二端子上，响应于第二开关单元的闭合而打开；一个第三信号端口；一个第四开关单元，它的第一端子连接到第三信号端口上，一个第二端子连接到一个电路块上第三开关单元的第二端子上，其中，同一电路块上的第三开关单元有一个第一端子连接到另一电路块上第三开关单元的第二端子上；第四开关单元响应首先提到的那块电路块上第三开关单元打开而闭合。例如，假设有第一电路块和第二电路块，并且假设第一电路块直接到第四开关单元上，第二电路块连接到第一电路块上。在这种情况下，当第二电路块上的第三开关单元闭合时，第二电路块上的第一开关单元，或者是第二开关单元闭合。这样，连接到闭合开关单元上的信号端口便被选中，作为第一电路块上第三开关单元的连接端口。当第一电路块上第三开关单元闭合时，第一电路块上的第一开关单元，或者是第二开关单元闭合。这样，连接到闭合开关单元上的信号端口便被选中，作为所希望电路的连接端口。当一个电路块上的第三开关单元打开时，同一电路块上的第二开关单元闭合时，并且如果同一电路块上的任何一个第一开关单元闭合，连接到闭合的第一开关单元上的信号端口与连接到第二开关单元上的信号端口短路。此时，如果第四开关单元闭合，则连接到第四开关单元的信号端口被选中，作为所希望电路的连接端口。这样，全部电路块中任何一个信号端口被交替地选中。输入到每一电路块上任何一个信号端口上的信号可以输出到同一电路块上其它信号端口上。根据本专利技术的另一个方面，多路转换器包括有多个第一信号端口；一个第二信号端口；多个电路块，每一电路块包括多个第一开关单元，它从第一信号端口中选中一个信号端口，每一个第一开关单元的第一端子连接到每一个第一信号端口上；一个第二开关单元，它的第一端子连接到第二信号端口上，一个第二端子连接到每一个第一开关单元的第二端子上；一个第三开关单元，它的第一端子连接到每一个第一和第二开关单元的第二端子上，响应第二开关单元闭合而打开；一个第三信号端口；一个第四开关单元，它的第一端子连接到第三信号端口上，第二端子连接到第三开关单元的每一个第二端子上，其中，响应全部电路块上第三开关单元的打开，第四开关单元闭合。当一块电路块上第四开关单元闭合，同一电路块上的第一开关单元，或者第二开关单元闭合。连接到闭合的开关单元上的信号端口便被选中，作为所希望电路的连接端口。如果一个电路块上的第三开关单元打开，则第二开关单元闭合。如果全部电路块上第三开关单元打开，则第四开关单元闭合。如果一个电路块上任何一个第一开关单元闭合，则连接到该闭合的第一开关单元上的信号端口与连接到第二开关端子上的信号端口短路，连接到第四开关单元上的信号端口则被选中，作为所希望电路的连接端口。这样一来，全部电路块中任何一个信号端口被交替地选中。输入到每一电路块上选中信号端口中的信号可以输入到同一电路块上的其它信号端口。借助于附图，通过以下的详细说明，本专利技术的上述和更进一步目的及特点将会更加清楚。图1所示为带有常规内装多路转换器的现有单片机的结构；图2所示为现有微机结构的一个实例；图3所示为现有微机结构的另一个实例；图4所示为带有根据本专利技术的内装多路转换器的单片机结构；图5为方块图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多路转换器，用于交替地选择多个信号，它包括有： 多个第一信号端口； 一个第二信号端口； 一个第三信号端口； 多个第一开关单元，用于从第一信号端口中选择一个端口，每一个第一开关单元的第一端子连接到每一个第一信号端口和第二信号端口上； 一个第二开关单元，它的第一端子连接到第二信号端口上，第二端子连接到每一个第一开关单元的第二端子上； 一个第三开关单元，它的第一端子连接到第三信号端口上，还有一个第二端子； 一个第四开关单元，它接于每一个第一和第二开关单元的第二端子和第三开关单元的第二端子之间； 其中，第四开关单元响应第二和第三开关单元闭合而打开。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大崎晓寿，松井秀夫，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]