[发明专利]开关量输入电路及控制器

说明书

技术领域

本申请涉及工程机械控制技术领域，特别是涉及一种应用于工程机械的控制器的开关量输入电路及控制器。

背景技术

目前，工程机械控制系统存在两种电压控制系统，分别是24V电压控制系统和12V电压控制系统。比如，挖掘机控制系统就是采用24V电压控制系统，而拖拉机控制系统则是采用12V电压控制系统。

在24V电压控制系统中，需要将24V电压转换为适合控制芯片的电压，12V电压控制系统中，需要将12V电压转换为适合控制芯片的电压，因此，采用24V电压控制系统的开关量输入电路不能应用于12V的电压控制系统，同理，采用12V电压控制系统的开关量输入电路不能应用于24V的电压控制系统。

而且，工程机械的工作现场通常存在较强的干扰信号，从而造成开关量采集失真，进而影响工程机械的控制准确度。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种开关量输入电路及控制器，以实现该电路能够同时适用于24V控制系统和12V控制系统，且抗干扰能力强，从而提高了工程机械系统的控制准确度，技术方案如下：

本申请提供一种开关量输入电路，包括：瞬态抑制二极管、第一分压电路、第一滤波电容、箝位保护电路和比较电路，其中：

所述保护电路为一瞬态抑制二极管，所述瞬态抑制二极管的阴极连接所述开关量输入电路的信号输入端，阳极连接接地端；

所述分压电路包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电阻的一端连接所述信号输入端，另一端通过所述第二分压电阻连接接地端；

所述第一滤波电容并联在所述第二分压电阻的两端；

所述箝位保护电路的第一端连接所述第一分压电阻和所述第二分压电阻的公共接点，第二端连接接地端，第三端连接第一直流电源；

所述比较电路的第一输入端连接所述第一分压电阻和所述第二分压电阻的公共接点，所述比较电路的第二输入端连接所述开关量输入电路的阈值电压控制端，所述比较电路的输出端为所述开关量输入电路的信号输出端。

优选的，上述的开关量输入电路还包括：模式选择电路，所述模式选择电路包括第一模式选择支路、第二模式选择支路和第三模式选择支路；

所述第一模式选择支路一端连接所述开关量输入电路的信号输入端，另一端连接所述开关量输入电路的第一控制信号输入端；

所述第二模式选择支路一端连接所述开关量输入电路的信号输入端，另一端连接所述开关量输入电路的第二控制信号输入端；

所述第三模式选择支路一端连接所述开关量输入电路的信号输入端，另一端连接所述开关量输入电路的第三控制信号输入端。

优选的，所述第一模式选择支路包括第一电阻、第四电阻、第一开关管，所述第一开关管的控制端连接所述开关量输入电路的第一控制信号输入端，第一端通过所述第一电阻连接所述信号输入端，第二端连接接地端，所述第四电阻并联在所述第一开关管的控制端和第二端之间；

所述第二模式选择支路包括第二电阻、第五电阻、第二开关管，所述第二开关管的控制端连接所述开关量输入电路的第二控制信号输入端，第一端通过所述第二电阻连接所述信号输入端，第二端连接接地端，所述第五电阻并联在所述第二开关管的控制端和第二端之间；

所述第三模式选择支路包括第三电阻、第六电阻、第三开关管，所述第三开关管的控制端连接所述开关量输入电路的第三控制信号输入端，第一端通过所述第三电阻连接所述信号输入端，第二端连接第二直流电源，所述第六电阻并联在所述第三开关管的控制端和第二端之间。

优选的，所述第一开关管和所述第二开关管均为NMOS管，所述第一端为所述NMOS管漏极，所述第二端为所述NMOS管的源极，所述控制端为所述NMOS管的栅极；

所述第三开关管为PMOS管，所述第一端为所述PMOS管漏极，所述第二端为所述PMOS管的源极，所述控制端为所述PMOS管的栅极。

优选的，上述的开关量输入电路还包括：第二分压电路，所述比较电路的第二输入端通过所述第二分压电路连接所述开关量输入电路的阈值电压控制端；

所述第二分压电路包括第三分压电阻、第四分压电阻和第五分压电阻，其中：

所述第三分压电阻的一端连接所述第一直流电源，另一端通过所述第四分压电阻连接接地端；

所述第五分压电阻的一端连接所述阈值电压控制端，另一端连接所述第三分压电阻和所述第四分压电阻的公共接点，且所述第三分压电阻和所述第四分压电阻的公共接点连接所述比较电路的第二输入端。