[实用新型]一种正交编码脉冲解码电路

说明书

技术领域

本实用新型属于数字电子技术领域，涉及一种正交编码脉冲解码电路。

背景技术

电机是依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。电机在我们生活中运用的非常多，如电动工具、家电及其它通用小型机械设备等，这些都给我们的生活带来很多的便利。

现如今有很多具有电机的装置需要对电机进行转速转向的判断，电机的测速一般都采用旋转编码器进行采样，另外，一些数字化设备如家电、音响、仪器仪表、工业设备等，也采用旋转编码器来代替传统的电位器以实现输入量的数字化，其原理跟电机使用旋转编码器测速基本相同。

旋转编码器是用来测量转速的装置，光电式旋转编码器通过光电转换，可将输出轴的角位移、角速度等机械量转换成相应的电脉冲以数字量输出。它分为单路输出和双路输出两种，单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲，而双路输出的旋转编码器输出两组相位差90度的脉冲。生产生活中，一般采用的旋转编码器是双路输出的正交旋转编码器。正交旋转编码器产生的脉冲信号为相位相差90度的两个脉冲信号，并且当旋转方向不同时，脉冲信号的次序正好相反，由于没有专门一种价格低廉且简单实用的旋转编码器解码芯片用于处理编码器产生的正交编码脉冲，只能用微处理器对转动量及方向进行处理。微处理器根据脉冲信号的先后顺序进行方向判断，再通过计数或者计时方式来计算转速，由于微处理器同时要进行两个操作才可以判断转速转向，势必会多占用后续微处理器的处理资源并且时间开销会比较长。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在上述问题，提出了一种正交编码脉冲解码电路，该正交编码脉冲解码电路能够对旋转编码器产生的正交编码脉冲信号进行解码，将其分解成独立的正转脉冲或反转脉冲信号，节省后续操作。

本实用新型通过下列技术方案来实现：一种正交编码脉冲解码电路，其特征在于，本装置包括两路D触发器，所述的每路D触发器的反向输出端连接该同一路D触发器的数据输入端，所述的两路D触发器的输出端分别连接有用于限制两路D触发器接收到脉冲信号后其中一路D触发器不再产生触发信号的限制单元，所述的限制单元的输入端连接用于接收两路正交编码脉冲信号的两路D触发器的时钟输入端，且所述的限制单元的输出端分别连接两路D触发器复位端。

两路D触发器的时钟输入端接收两路正交编码脉冲信号，限制单元同时接收两路正交编码脉冲信号。两路D触发器的置位端和复位端同时为低电平时不影响输入信号在两路D触发器的触发，当接收的脉冲信号满足触发条件时，两路D触发器根据数据输入端的输入信号来决定发出的触发脉冲信号，数据输入端接收两路D触发器的反向输出端发送的输出信号，两路D触发器反向输出端与两路D触发器的输出端输出信号相反，则两路D触发器输出端输出的触发信号是两路D触发器数据输入端的前一个状态的信号。由于两路正交编码脉冲信号具有先后的顺序，两路D触发器先接收到脉冲信号的一路会被触发并发出脉冲信号，限制单元分别接收先被触发的一路D触发器发出的脉冲信号和两路正交编码脉冲信号，经过处理输出限制信号给另一路D触发器使该路D触发器不再触发并产生脉冲信号。

在上述的正交编码脉冲解码电路中，所述的两路D触发器包括独立的D触发器一和D触发器二，所述的每路D触发器设有置位端、复位端、时钟输入端、数据输入端、输出端和反向输出端，所述的每路D触发器的反向输出端连接本身的数据输入端，所述的每路D触发器的时钟输入端分别连接用于发出正交编码脉冲信号的正交旋转编码器的输出端。两路D触发器分别接收两路正交编码脉冲信号，再分别对这两路信号进行触发。D触发器的触发条件和输出的触发信号分别由本身的时钟输入端和数据输入端的输入信号决定。

在上述的正交编码脉冲解码电路中，所述的限制单元包括限制支路一，所述的限制支路一包括或非门和或门一，所述的或非门的输入端分别连接D触发器一和D触发器二的时钟输入端，所述的或非门的输出端连接或门一的输入端，所述的或门一的另一输入端连接D触发器一的输出端，所述或门一的输出端连接D触发器二的复位端。或非门通过两路D触发器的时钟输入端接收两路正交编码脉冲信号，经过判断之后发送信号给或门一，同时或门一接收D触发器一发送的信号，或门一经过判断之后输出信号给D触发器二，使D触发器二不再进行触发或者不影响D触发器二工作。