[实用新型]压控式转换开关电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种转换开关，其由电子元件构成，可实现多档自动转换。

背景技术

在电气控制领域，常常会用到多位转换开关，通过手动操作，切换相应的动作。在需要自动控制的场合这种多位转换开关就不能适应。在自动控制的场合为实现动作的切换，一般采用智能控制系统，如单片机系统、PCL程序控制器来完成。但智能控制系统的使用成本较高，在一些简单的自动控制场合使用不经济。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提出一种压控式转换开关电路，该转换开关电路，能根据控制电压信号实现开关动作，并且价格简单，生产成本低。

本实用新型的技术方案是，一种压控式转换开关电路，其包括n个子开关电路，n为大于1的整数，各子开关电路的结构相同，其中任一个子开关电路包括对输入电压信号Uin分压的电位器Wn、电压比较器ICn、开关元件Kn,，电位器Wn的滑臂与电压比较器ICn的输入端连接，电压比较器ICn的输出端与开关元件Kn的输入端连接；

其特征是，各电位器的分压比从电位器Wn开始向前依次增大，各电压比较器的基准电压相同；当各电压比较器输入端的电压大于基准电压时，电压比较器的输出端为低电平，反之亦然；

除第1电压比较器外，其余的各电压比较器分别通过钳位器控制其前级的各电压比较器输入端的电压，所述的钳位器的个数为n-1个，其中第n-1钳位器具有一个输入端和n-1个输出端，第n-1钳位器的输入端与电压比较器ICn的输出端连接，第n-1钳位器的输出端分别与其前级的各电压比较器的输入端连接；

第n-2钳位器具有一个输入端和n-2个输出端，其输入端与后一级电压比较器ICn-1的输出端连接，其输出端分别与其前级的各电压比较器的输入端连接；其余的钳位器与对应的电压比较器的连接方式如此类推；

各钳位器由二极管组成，各钳位器中二极管的个数与其输出端的个数相等，各二极管的阴极并联，构成钳位器的输入端，各二极管的阳极为钳位器的输出端；

各子开关电路的开关元件输出端的一端并联，各子开关电路的开关元件输出端的另一端互不连接，当输入电压信号Uin在一定的范围内变化时，在各开关元件中，只有一个开关元件处于导通状态，其余的开关元件处于断开状态。

本压控式转换开关电路，通过电压信号控制，实现各开关元件的状态切换，适合在自动控制设备中使用；并具有结构简单，转换的位数增减方便的特点。

附图说明

图1为本实用新型的电子线路原理图。

图2为由继电器构成的转换开关接线图。

图3为由双向可控硅构成的转换开关接线图。

具体实施方式

现结合附图说明本实用新型的具体实施方式

一种压控式转换开关电路，其包括多级子开关电路，各子开关电路的结构相同，其中第n级子开关电路包括对输入电压信号Uin分压的电位器Wn、电压比较器ICn、开关元件Kn,，电位器Wn的滑臂与电压比较器ICn的输入端连接，电压比较器ICn的输出端与开关元件Kn连接，控制开关元件Kn的动作；n为大于1的整数。

各电位器的分压比从电位器Wn开始向前依次增大，各电压比较器的基准电压相同；当各电压比较器输入端的电压大于基准电压时，电压比较器的输出端为低电平，反之亦然。

所述的电压比较器可以由运算放大器构成，运算放大器的同相输入端施加基准电压，运算放大器的反相输入端为电压比较器的输入端，运算放大器的输出端为电压比较器的输出端。

如图1所示，所述的电压比较器也可以由施密特集成电路构成，施密特集成电路的型号为CD40106，其中含有6个施密特电路。

电压比较器的输出端通过钳位器控制其前级各电压比较器的输入端的电压，所述的钳位器的个数为n-1个，其中第n-1钳位器具有一个输入端和n-1个输出端；所述的钳位器由n-1个二极管组成，各二极管的阴极并联，构成钳位器的输入端，各二极管的阳极为钳位器的输出端；钳位器中的二极管为锗二极管。

以n＝5为例，电压比较器的数量为5个，分别为电压比较器IC5电压比较器IC4、电压比较器IC3、电压比较器IC2、电压比较器IC1，,钳位器的数量为4个，分别为钳位器D4、钳位器D3、钳位器D2钳位器D1：

电压比较器与钳位器的具体连接方式是：

电压比较器IC5的输出端接钳位器D4的输入端，钳位器D4的4个输出端分别与其前级的各电压比较器IC4、电压比较器IC3、电压比较器IC2、电压比较器IC1的输入端连接；