[实用新型]可编程电阻

说明书

本实用新型公开了一种可编程电阻，属于电子信息技术领域，包括依次连接的信息交互单元、MCU、驱动单元、继电器‑电阻网络和输出端子，其中：所述输出端子是所述电阻网络对外引出的接线端，用于输出电阻值；所述信息交互单元用于总线通讯和/或人机交互，使所述MCU获得校准数据和电阻设定值，所述校准数据用于提高所述输出电阻值的精准度；所述驱动单元用于驱动所述继电器‑电阻网络中的继电器；所述MCU根据设定值以及特定算法通过所述驱动单元独立控制所述继电器‑电阻网络中各个继电器的输出状态，使所述继电器‑电阻网络中的电阻有选择地接入所述电阻网络，从而使所述输出端子输出与所述电阻设定值相等或接近的电阻值。

技术领域

本实用新型公开了一种可编程电阻，属于电子信息技术领域。

背景技术

可编程电阻，用于传感器模拟及校准、负载测试、电路增益调试、电压输出负反馈调节和高精度RC频率发生器等领域。传统的可编程电阻包括旋转式电阻箱和指轮开关式电阻箱等类型，优点是用户可以直接旋转旋钮或拨动开关至相应示数以直观地获得所需电阻值。然而缺点同样明显：由于同一开关或旋钮往往需要旋转/拨动多次才能获得所需档位，操作较为耗时；由于开关固有的接触电阻以及在使用中磨损等原因，电阻箱的输出值并不准确且在生产制造端补偿困难；通常由于体积庞大、笨重而不便携带；由于无可程控的动作执行机构，传统的可编程电阻在不做改造情况下无法应用于自动化测试。

基于处理器控制的、由电子开关作为电阻网络通道切换的可编程电阻的问世为用户带来了极大方便。2002年，CN02245045.9公开了一种在PC计算机软件控制下进行逻辑控制的可编程标准电阻发生器，以作为XT扩展槽的扩展板卡使用，不过缺点是不能独立携带；在电子开关的选择上，CN201120146372.7优选干簧继电器，此类继电器优点是开关迅速、使用寿命长，不过通常触点内阻较大，因而触点内阻对电阻网络输出精准度的影响不容忽视；为减轻工作过程中发热对输出阻值精度带来的影响，CN201520125129.5采用风扇散热的方案，不过同时增加了系统成本、尺寸和复杂度，而且无法很好应对外部环境气温的变化；为提高精准度，CN201210061609.0公开了一种内置硬件补偿电路的方案，然而增加了控制复杂度。另外，作为人机交互不可或缺的键盘和显示屏，不少专利虽有提及，然而未见有进一步对用户体验深入研究者；此外，通讯模块往往仅用于设定电阻设定值，而忽略其在校准等方面的便捷作用；最后，现有方案的输出范围固定，不能根据外串电阻改变自身量程以及不能对外接导线电阻自动做出补偿，用户使用不便。

如本实用新型公开的一种校准生产方便、驱动简单、功耗低、用户界面友好以及可自动温度补偿的可编程电阻应运而生。

发明内容

本实用新型公开一系列技术方案，使所述可编程电阻校准生产方便、驱动简单、功耗低、用户界面友好以及可自动温度补偿，为使用者带来良好的用户体验。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种可编程电阻，包括依次连接的信息交互单元、MCU、驱动单元、继电器-电阻网络和输出端子，其中：所述输出端子是所述电阻网络对外引出的接线端，用于输出电阻值；所述信息交互单元用于总线通讯和/或人机交互，使所述MCU获得校准数据和电阻设定值，所述校准数据用于提高所述输出电阻值的精准度；所述驱动单元用于驱动所述继电器-电阻网络中的继电器；所述MCU根据设定值以及特定算法通过所述驱动单元独立控制所述继电器-电阻网络中各个继电器的输出状态，使所述继电器-电阻网络中的电阻有选择地接入所述电阻网络，从而使所述输出端子输出与所述电阻设定值相等或接近的电阻值。所述信息交互单元用于传输校准数据，提高了生产制造的便捷性和效率。

进一步的方案在于，所述的继电器至少为双稳态继电器和光耦继电器其中的一种。这两种继电器驱动功耗低，可在单独使用情况下延长所述可编程电阻续航时间；同时相比需要持续供电的单稳态继电器，这两种继电器发热少，对所述电阻网络影响小。