[发明专利]一种低成本高精度的可调电阻器及控制方法

权利要求书

1.一种低成本高精度的数字可调电阻器的控制方法，其特征在于：所述控制方法需使用如下一种低成本高精度的数字可调电阻器，包括MCU、短路开关以及可调电阻模块，所述可调电阻模块的输出端设置有一组电阻输出接口，所述短路开关并联在所述可调电阻模块的出口侧，所述短路开关与所述电阻输出接口之间串联有一组SOUT开关；所述短路开关、所述可调电阻模块以及SOUT开关均与所述MCU相连接；

所述可调电阻模块包括复数个串联在一起的电阻以及复数个第一级开关至复数个第N级开关；每所述电阻均与一第一级开关并联组成一第一级调节单元；

每A1个连续的第一级调节单元均与一第二级开关并联组成一第二级调节单元；

每A2个连续的第二级调节单元均与一第三级开关并联组成一第三级调节单元；

以此类推；

直到每Ai个连续的第N-1级调节单元均与一第N级开关并联组成一第N级调节单元；其中，A1至Ai均为大于或者等于2的自然数；N为大于或者等于3的自然数；

复数个所述第一级开关至复数个所述第N级开关均与所述MCU相连接；

在串联的各所述电阻中，第一个所述电阻的选择范围为整个数字可调电阻器的最大分辨率的0.6倍～0.9倍之间，且位于后面一个的所述电阻的选值范围均为位于前面一个的所述电阻的选值范围的0.6倍～0.9倍之间；所述数字可调电阻器的最大分辨率为所有电阻的电阻值之和；

所述控制方法包括如下步骤：

步骤S1、对所述短路开关、SOUT开关、电阻以及第一级开关至第N级开关均进行电阻值标定；

步骤S2、MCU从外部设备中加载需要使用的目标输出值Res；

步骤S3、断开所述短路开关、SOUT开关以及第一级开关至第N级开关；

步骤S4、对目标输出值Res进行最小分辨率输出判定；

步骤S5、对目标输出值Res进行最大分辨率输出判定；

步骤S6、补偿第一级开关的导通阻抗；

步骤S7、筛选电阻以及第二级开关至第N级开关，并将最终的加载误差值返回给外部设备。

2.如权利要求1所述的一种低成本高精度的数字可调电阻器的控制方法，其特征在于：所述步骤S1具体为：

使用万用表测出各个电阻的电阻值，并将测出的各个电阻的电阻值传给MCU，由MCU对各个电阻的电阻值进行标定；

查看或者测量短路开关的导通阻抗，并将短路开关的导通阻抗传给MCU，由MCU对短路开关的导通阻抗进行标定；

查看或者测量SOUT开关的导通阻抗，并将SOUT开关的导通阻抗传给MCU，由MCU对SOUT开关的导通阻抗进行标定；

查看或者测量第一级开关至第N级开关的导通阻抗，并将第一级开关至第N级开关的导通阻抗传给MCU，由MCU对第一级开关至第N级开关的导通阻抗进行标定。

3.如权利要求2所述的一种低成本高精度的数字可调电阻器的控制方法，其特征在于：所述步骤S4具体包括：

步骤S41、判断目标输出值Res是否小于最小分辨率Res_min，所述最小分辨率Res_min为所述可调电阻器中最小电阻的电阻值或者两个SOUT开关的导通阻抗之和，若是，则执行步骤S42；若否，则执行步骤S5；

步骤S42、控制短路开关和两个SOUT开关闭合；将目标输出值Res先减去短路开关的导通阻抗，再减去两个SOUT开关的导通阻抗之和得到加载误差值，并返回加载误差值给外部设备。