脉冲信号捕捉电路与方法技术

本公开涉及一种脉冲信号捕捉电路与方法，属于电子电路领域，能够有效地捕捉脉冲信号，提高脉冲信号检测精度，提高系统的可靠性与稳定性，而且结构简单，易于实现。一种脉冲信号捕捉电路，包括快速充电电路、慢速充电电路和比较器，其中：所述快速充电电路的输入端连接输入信号，所述快速充电电路的输出端连接所述比较器的第一输入端，所述慢速充电电路的输入端连接所述输入信号，所述慢速充电电路的输出端连接所述比较器的第二输入端，以及所述比较器的输出端在所述输入信号发生异常时输出脉冲信号。信号。信号。

【技术实现步骤摘要】
脉冲信号捕捉电路与方法


[0001]本公开涉及电子电路领域，具体地，涉及一种脉冲信号捕捉电路与方法。

技术介绍

[0002]目前，最常用的进行脉冲捕捉的方式是，先用分立元件(也即具有单一功能的电路基本元件，例如电阻、电容、二极管、晶体管等)进行检测和转换，然后输出给后级处理电路进行脉冲信号的捕捉。然而，这种方式需要的电路器件较多，导致体积大，损耗大，故障率高，售后维修困难。

技术实现思路

[0003]本公开的目的是提供一种脉冲信号捕捉电路与方法，能够有效地捕捉脉冲信号，提高系统的可靠性与稳定性，而且结构简单，不需要太多的电路器件，因此不仅易于实现，而且体积小，损耗小，故障率低，售后维修简单。
[0004]根据本公开的第一实施例，提供一种脉冲信号捕捉电路，包括快速充电电路、慢速充电电路和比较器，其中：所述快速充电电路的输入端连接输入信号，所述快速充电电路的输出端连接所述比较器的第一输入端，所述慢速充电电路的输入端连接所述输入信号，所述慢速充电电路的输出端连接所述比较器的第二输入端，以及所述比较器的输出端在所述输入信号发生异常时输出脉冲信号。
[0005]可选地，所述快速充电电路包括第一电阻、第一电容和第二电容，其中：所述第一电阻的一端连接所述输入信号、另一端连接所述比较器的所述第一输入端，所述第一电容连接在所述比较器的所述第一输入端与所述第二输入端之间，所述第二电容的一端连接所述比较器的所述第二输入端、另一端接地。
[0006]可选地，所述慢速充电电路包括第二电阻和所述第二电容，其中，所述第二电阻连接在所述输入信号与所述比较器的所述第二输入端之间。
[0007]可选地，在所述输入信号为交流信号的情况下，所述快速充电电路和所述慢速充电电路的滤波频率为能够确保在所述输入信号正常输出后再设置所述快速充电电路和所述慢速充电电路的时间常数的滤波频率。
[0008]可选地，所述快速充电电路和所述慢速充电电路的滤波频率为所述输入信号的频率的至少10倍。
[0009]可选地，所述脉冲信号捕捉电路的灵敏度由所述快速充电电路和所述慢速充电电路的时间常数的差异大小来调整。
[0010]可选地，所述灵敏度与所述时间常数的差异大小成正相关关系。
[0011]可选地，在所述比较器的所述第一输入端为正输入端、所述比较器的所述第二输入端为负输入端的情况下，所述比较器的输出端输出的脉冲信号为正向脉冲信号。
[0012]可选地，在所述比较器的所述第一输入端为负输入端、所述比较器的所述第二输入端为正输入端的情况下，所述比较器的输出端输出的脉冲信号为负向脉冲信号。
[0013]根据本公开的第二实施例，提供一种脉冲信号捕捉方法，包括：由输入信号对快速充电电路和慢速充电电路进行充电；由比较器对所述快速充电电路和所述慢速充电电路的输出电压进行比较并在所述输入信号发生异常时输出脉冲信号。
[0014]可选地，在输入信号为交流信号的情况下，快速充电电路和慢速充电电路的滤波频率为能够确保在输入信号正常输出后再设置快速充电电路和慢速充电电路的时间常数的滤波频率。
[0015]可选地，快速充电电路和慢速充电电路的滤波频率为输入信号的频率的至少10倍。
[0016]可选地，脉冲信号捕捉电路的灵敏度由快速充电电路和慢速充电电路的时间常数的差异大小来调整。
[0017]通过采用上述技术方案，由于快速充电电路和慢速充电电路的充电时间常数不同，因此其能够在比较器的第一输入端与第二输入端之间产生电压压差，该电压压差经过比较器的比较处理，就能够在比较器的输出端输出脉冲信号，因此根据本公开实施例的脉冲信号捕捉电路无论是对频率低的脉冲信号还是对频率高的脉冲信号都能够有效地捕捉，提高了系统的可靠性与稳定性，而且结构简单，不需要太多的电路器件，不仅易于实现，而且体积小，损耗小，成本低，故障率低，售后维修简单。
[0018]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0019]附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
[0020]图1是根据本公开一种实施例的脉冲信号捕捉电路的示意框图。
[0021]图2是根据本公开一种实施例的脉冲信号捕捉电路的示意电路图。
[0022]图3是根据本公开实施例的输出正向脉冲信号的脉冲信号捕捉电路的示意电路图。
[0023]图4是捕捉到的正向脉冲信号的示意波形图。
[0024]图5是根据本公开实施例的输出负向脉冲信号的脉冲信号捕捉电路的示意电路图。
[0025]图6是捕捉到的负向脉冲信号的示意波形图。
[0026]图7是根据本公开实施例的上升沿脉冲信号捕捉电路的电路测试输入波形图。
[0027]图8是根据本公开实施例的上升沿脉冲信号捕捉电路的电路测试输出波形图。
[0028]图9是根据本公开一种实施例的脉冲信号捕捉方法的流程图。
具体实施方式
[0029]以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
[0030]图1是根据本公开一种实施例的脉冲信号捕捉电路的示意框图。如图1所示，该脉冲信号捕捉电路包括快速充电电路10、慢速充电电路20和比较器30，其中：快速充电电路10的输入端连接输入信号Vin，快速充电电路10的输出端连接比较器30的第一输入端1，慢速
充电电路20的输入端连接输入信号Vin，慢速充电电路20的输出端连接比较器30的第二输入端2，以及比较器30的输出端Vo在输入信号发生异常时输出脉冲信号。
[0031]该脉冲信号捕捉电路能够应用于工业领域、汽车领域等中，能够捕捉在电弧拉弧，按键复位、电气器件的关断吸合等状态改变时产生的脉冲信号。
[0032]比较器30的输出端Vo输出的脉冲信号可以直接送到微控制单元(Micro
‑
Controlling Unit，MCU)的中断口或者捕获口进行判断，然后根据系统需要执行停机或者其他操作。
[0033]上述输入信号异常是指，在正常输入信号中，出现偏离原正常输入信号轨迹的信号。例如，在原输入信号上叠加以脉冲信号等。
[0034]通过采用上述技术方案，由于快速充电电路10和慢速充电电路20的充电时间常数不同，因此其能够在比较器30的第一输入端1与第二输入端2之间产生电压压差，该电压压差经过比较器30的比较处理，就能够在比较器30的输出端Vo输出脉冲信号，因此根据本公开实施例的脉冲信号捕捉电路无论是对频率低的脉冲信号还是对频率高的脉冲信号都能够有效地捕捉，提高了系统的可靠性与稳定性，而且结构简单，不需要太多的电路器件，不仅易于实现，而且体积小，损耗小，成本低，故障率低，售后维修简单。
[0035]图2是根据本公开一种实施例的脉冲信号捕捉电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脉冲信号捕捉电路，其特征在于，包括快速充电电路、慢速充电电路和比较器，其中：所述快速充电电路的输入端连接输入信号，所述快速充电电路的输出端连接所述比较器的第一输入端，所述慢速充电电路的输入端连接所述输入信号，所述慢速充电电路的输出端连接所述比较器的第二输入端，以及所述比较器的输出端在所述输入信号发生异常时输出脉冲信号。2.根据权利要求1所述的脉冲信号捕捉电路，其特征在于，所述快速充电电路包括第一电阻、第一电容和第二电容，其中：所述第一电阻的一端连接所述输入信号、另一端连接所述比较器的所述第一输入端，所述第一电容连接在所述比较器的所述第一输入端与所述第二输入端之间，所述第二电容的一端连接所述比较器的所述第二输入端、另一端接地。3.根据权利要求2所述的脉冲信号捕捉电路，其特征在于，所述慢速充电电路包括第二电阻和所述第二电容，其中，所述第二电阻连接在所述输入信号与所述比较器的所述第二输入端之间。4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的脉冲信号捕捉电路，其特征在于，在所述输入信号为交流信号的情况下，所述快速充电电路和所述慢速充电电路的滤波频率为能够确保在所述输入信号正常输出后再设置所述快速充电电路和所述慢速充电电路的时...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹韶文，尹雪芹，曹虎，广红燕，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：