[发明专利]一种模数转换电路的自校验电路

说明书

本发明涉及一种模数转换电路的自校验电路，包括：主控模块、第一开关模块和第二开关模块；主控模块输出PWM信号，在PWM信号的高电平区间产生第一参考电压，在PWM信号的低电平区间产生第二参考电压；第一开关模块响应于PWM信号的高电平，向主控模块输出第一基准电压；第二开关模块，用于响应于PWM信号的低电平，向主控模块输出第二基准电压；主控模块根据第一参考电压与第一基准电压之间的第一差值以及第二参考电压与第二基准电压之间的第二差值，确定自校验电路的工作状态。本发明能够使得参考电压和基准电压进行周期性的校验，避免偶然情况的发生导致自校验功能失效因而故障无法及时发现的情况，提高模数转换电路自校验功能的可靠性。

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种模数转换电路的自校验电路。

背景技术

模数转换电路在控制器设计中比较常见，在一些对可靠性要求比较高的场合，比如工业机器人等，要求在模数转电路发生异常时系统能及时报警，但常规模数转换电路无法实现此类异常校验功能。

目前带自校验功能的模数转换电路，通常采用预留出一个通道N来对某个固定的外部电压基准值V1进行扫描，通道N自身输出的参考电压值为V2，MCU将V2与预设的基准值V1进行比较，当V1和V2误差在预期范围E内说明模数转换电路工作正常，反之则说明工作异常。然而，如果校验通道N出现故障后输出值V2仍在基准值V1的误差范围E内，比如电路出现短路等情况，此时电路已经无法正常工作，但是此时通道N的输出值可能还是在V1的误差范围内，系统将无法识别这一故障，导致模数转换电路的可靠性存在问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的电路实际已经无法正常工作，但是此时校验通道N输出的参考电压值可能在外部电压基准值的误差范围内，导致系统无法识别故障，进而导致模数转换电路的可靠性存在问题的技术问题，本发明提供了一种模数转换电路的自校验电路。

第一方面，本发明提供了一种模数转换电路的自校验电路，包括：主控模块、第一开关模块和第二开关模块；

所述主控模块，用于分别向所述第一开关模块和所述第二开关模块输出PWM信号，在所述PWM信号的高电平区间产生第一参考电压，在所述PWM信号的低电平区间产生第二参考电压；

所述第一开关模块，用于响应于所述PWM信号的高电平，向所述主控模块输出第一基准电压；

所述第二开关模块，用于响应于所述PWM信号的低电平，向所述主控模块输出第二基准电压；

所述主控模块，还用于比较所述第一参考电压与所述第一基准电压之间的第一差值以及所述第二参考电压与所述第二基准电压之间的第二差值，根据所述第一差值和所述第二差值与对应的误差范围的关系，确定所述自校验电路的工作状态。

可选的，所述主控模块还用于在所述第一差值位于与第一基准电压对应的误差范围内，且所述第二差值位于与所述第二基准电压对应的误差范围内时，确定所述自校验电路的工作状态正常；

在所述第一差值位于与所述第一基准电压对应的误差范围外，和/或，所述第二差值位于与所述第二基准电压对应的误差范围外时，确定所述自校验电路的工作状态异常。

可选的，所述自校验电路还包括：分压模块，所述分压模块用于为所述第一开关模块和所述第二开关模块提供分压电压。

可选的，所述分压模块包括第一分压电阻，所述第一分压电阻的一端与所述第一基准电源连接，所述第一分压电阻的另一端分别与所述第一开关模块和所述第二开关模块的分压电压提供端连接。

可选的，所述第一开关模块包括：第一开关管和第一隔离开关；

所述第一开关管的基极与所述第一开关模块的输入端连接，所述第一开关管的集电极连接供电电源，所述第一开关管的发射极与所述第一隔离开关的初级发光二极管的正极连接；