车载设备以及高电平转低电平转换电路的制作方法

本发明涉及汽车电子领域，公开了一种车载设备以及高电平转低电平转换电路。

背景技术：

在汽车音响系统里，高电平信号是指可以直接从车载cd机输出至车载扬声器的信号，而低电平是相对于高电平而言的，低电平信号不能直接机输出至车载扬声器的，需要经过车载功率放大器才能直接输出至车载扬声器。鉴于模数转换芯片(adc)只能接受低电平输入，需要接入高电平转化成低电平信号的电路。

技术实现要素：

本发明实施例的目的之一在于一种车载设备以及高电平转低电平转换电路。

第一方面，本发明实施例提供一种高电平转低电平转换电路，包括：

高电平差分信号第一输入端，

高电平差分信号第二输入端，

第一负载，电连接所述高电平差分信号第一输入端、高电平差分信号第二输入端之间，

在所述高电平差分信号第一输入端与所述第一负载之间的电连接节点与接地端之间还电连接有第一分压电路，

所述第一分压电路的第一分压点通过第一耦合电容与低电平差分信号第一输出端电连接，

在所述高电平差分信号第二输入端与所述第一负载之间的电连接节点与接地端之间还电连接有第二分压电路，

所述第二分压电路的第二分压点通过第二耦合电容与低电平差分信号第二输出端电连接，

其中，电连接在所述高电平差分信号第一输入端与所述低电平差分信号第一输出端之间的电路与电连接在所述高电平差分信号第二输入端与所述低电平差分信号第二输出端之间的电路成对称关系。

可选地，在所述第一分压电路的分压点与接地端之间还电连接有第一滤波电容；

在所述第二分压电路的分压点与接地端之间还电连接有与所述第一滤波电容相同的第二滤波电容。

可选地，在所述高电平差分信号第一输入端与所述第一分压电路之间还串接有第一滤波电感；

在所述高电平差分信号第二输入端与所述第二分压电路之间还串接有与第二滤波电感的相同的第二滤波电感。

可选地，还包括：

第一开关电路，电连接在所述低电平差分信号第一输出端与接地端之间，当所述低电平差分信号第一输出端的电平低于所述接地端的电平时，所述第一开关电路导通；

第二开关电路，电连接在所述低电平差分信号第二输出端与接地端之间，当所述低电平差分信号第二输出端的电平低于所述接地端的电平时，所述第二开关电路导通。

可选地，还包括：

第三开关电路，一端与所述低电平差分信号第一输出端电连接，另一端接入预定电压，当所述低电平差分信号第一输出端的电平高于所述预定电压时，所述第三开关电路导通；

第四开关电路，一端与所述低电平差分信号第二输出端电连接，另一端接入所述预定电压，当所述低电平差分信号第二输出端的电平高于所述预定电压时，所述第四开关电路导通。

可选地，所述第一分压电路包括：第一电阻、第二电阻，所述第一电阻一端与所述高电平差分信号第一输入端电连接，另一端在所述第一分压点与所述第二电阻的一端电连接，所述第二电阻的另一端与所述接地端电连接；

所述第二分压电路包括：分别与所述第一电阻、第二电阻相同的第三电阻、第四电阻，所述第三电阻一端与所述高电平差分信号第二输入端电连接，另一端在所述第二分压点与所述第四电阻的一端电连接，所述第四电阻的另一端与所述接地端电连接。

第二方面，本发明实施例提供了一种车载设备，包括上述之任一所述的高电平转低电平转换电路。

可选地，所述车载设备为车载音频设备。

由上可见，采用图1所示的电路，由于低电平ain1+、ain1-为第一分压电路、第二分压电路对高电平h+、h-的分压所得，使高电平h+、h-、低电平ain1+、ain1-的参考电压均为接地端agnd，具有统一的参考电压，避免了参考电压漂移的问题，避免了由于参考电压偏移导致的信号失真的问题。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的高电平转低电平转换电路的电路原理示意图；

图2为本发明实施例1提供的一种高电平转低电平转换电路的对照原理示意图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例1：

参见图1所示，本申请提供一种高电平转低电平转换电路，其特征是，包括：高电平差分信号第一输入端h1+、高电平差分信号第二输入端h1-、第一负载r0、第一分压电路101、第二分压电路102、第一耦合电容c3、第二耦合电容c4。

其中，第一负载r0跨接在高电平差分信号第一输入端h1+、高电平差分信号第二输入端h1-之间，作为高电平信号vh1+、vh1-的输入端负载。

第一分压电路101的一端与高电平差分信号第一输入端h1+与第一负载r0之间的电连接节点电连接，另一端与接地端agnd电连接，第一分压电路101的分压点(记为第一分压点a1)通过第一耦合电容c3与低电平差分信号第一输出端ain1+电连接，对输入之的高电平差分信号第一输入端h1+输入的高压信号h1+进行分压在第一分压点a1得到所需的低电平电压，通过第一耦合电容c3进行隔离交流处理后向低电平差分信号第一输出端ain1+输出低电平信号ain1+，实现了高电平到低电平的转换。

同理，第二分压电路102电的一端与高电平差分信号第二输入端h1-与第一负载r0之间的电连接节点电连接，另一端与所述接地端agnd电连接，第二分压电路102的分压点(记为第二分压点a2)通过第二耦合电容c4与低电平差分信号第二输出端电连接，对输入之的高电平差分信号第二输入端h1-输入的高压信号h1-进行分压在第二分压点a2得到所需的低电平电压，通过第二耦合电容c4进行隔离交流处理后向低电平差分信号第二输出端输出低电平信号ain1-，实现了高电平到低电平的转换。

在上述电路中，电连接在高电平差分信号第一输入端h1+与低电平差分信号第一输出端ain1+之间的电路，与电连接在高电平差分信号第二输入端h1-与低电平差分信号第二输出端ain1-之间的电路成对称关系(即电路参数以及连接结构一样)，从而确保高电平到低电平的无损转换，避免信号失真。

图2所示为用于与本实施例进行对照的一种高电平转低电平电路，在图2所示的电路中，第一高电平vh1+、第二高电平信号vh-的参考电压为电阻rin的中点电压，第一低电平vain1+、第二低电平信号vain1-的参考电压为电阻rout的中点电压，而在实际电路工作过程中，电阻rin、电阻rout的阻抗均会因为电阻温度变化而变化，会导致其中点电压变化，即导致电路的参考电压变化，即存在电路参考电压漂移现象，导致转换电路信号失真。

而采用图1所示的电路，由于第一低电平vain1+、第二低电平信号vain1-为第一分压电路101、第二分压电路102对第一高电平vh1+、第二高电平信号vh-的分压所得，使第一高电平vh1+、第二高电平信号vh-、第一低电平vain1+、第二低电平信号vain1-的参考电压均为接地端agndagnd，具有统一的参考电压，避免了参考电压漂移的问题，避免了由于参考电压偏移导致的信号失真的问题。

作为本实施例的示意而非限制，还可以进一步在本实施例的第一分压电路101的第一分压点a1与接地端agnd之间还电连接第一滤波电容c1，以对第一分压点a1的电压进行滤波；

同理，作为本实施例的示意而非限制，还可以进一步在本实施例的第二分压电路102的第二分压点a2与接地端agnd之间还电连接第二滤波电容c2，以对第二分压点a2的电压进行滤波。在本实施例中，使第一滤波电容c1、第二滤波电容c2相同，从而确保第一低电平信号vain1+、第二低电平信号vain1-的平衡性，避免电平转换导致的信号失真。

参见图1所示，作为本实施例的示意而非限制，还可以进一步在本实施例的第一分压电路101的第一分压点a1与第一分压电路101与高电平差分信号第一输入端h1+的电连接端部之间串接第一滤波电感l1，以对输入的第一高电平电压h1+进行高频滤波后输入至第一分压电路101；在本实施例的第二分压电路102的第二分压点a2与第二分压电路102与高电平差分信号第二输入端h1-的电连接端部之间串接第二滤波电感l2，以对输入的第二高电平电压h1-进行高频滤波后输入至第二分压电路102，提高电路的高频干扰抑制能力。其中第一滤波电感l1、第二滤波电感l2的参数一致，从而确保第一低电平信号vain1+、第二低电平信号vain1-的平衡性，避免电平转换导致的信号失真。

参见图1所示，作为本实施例的示意而非限制，还可以在低电平差分信号第一输出端ain1+端与接地端agnd之间电连接第一开关电路，使当低电平差分信号第一输出端ain1+的电平低于接地端agnd的电平时，第一开关电路导通，将低于接地端agnd的信号旁路至地。

同理，还可以在低电平差分信号第二输出端端与接地端agnd之间电连接第二开关电路，使当低电平差分信号第二输出端的电平低于接地端agnd的电平时，第二开关电路导通，将低于接地端agnd的信号旁路至地。

作为本实施例的示意，该第一开关电路、第二开关电路可以但不限于采用开关二极管d1、d2实现，使二极管d1、d2的阳极分别与接地端agnd连接，阴极分别与低电平差分信号第一输出端ain1+、低电平差分信号第二输出端电连接。

参见图1所示，作为本实施例的示意而非限制，还可以进一步在低电平差分信号第一输出端ain1+端连接第三开关电路，在第三开关的另一端接入预定电压(图2以接入+5v电压为示意)使当低电平差分信号第一输出端ain1+的电平高于预定电压时，第三开关电路导通，将该高于预定电压的信号通过第三开关电路旁路输出。

同理，还可以在低电平差分信号第二输出端端进一步连接第四开关电路的一端电连接，在第四开关的另一端接入预定电压(图2以接入+5v电压为示意)使当低电平差分信号第二输出端的电平高于预定电压时，第四开关电路导通，将该高于预定电压的信号通过第四开关电路旁路输出。

作为本实施例的示意而非限制，该第一开关电路、第二开关电路可以但不限于采用开关二极管d3、d4实现，使二极管d3、d4的阳极分别与低电平差分信号第一输出端ain1+、低电平差分信号第二输出端电连接，阴极分别接入预定电压。

作为本实施例的示意而非限制，可以在低电平差分信号第一输出端ain1+处连接一限幅器bav99实现第一开关电路、第三开关电路，在低电平差分信号第二输出端处连接一限幅器bav99实现第二开关电路、第四开关电路。

另外，参见图1所示，作为本实施例的示意而非限制，本实施例的第一分压电路101包括：第一电阻r1、第二电阻r2，第一电阻r1一端与高电平差分信号第一输入端h1+电连接，另一端在第一分压点a1与第二电阻r2的一端电连接，第二电阻r2的另一端与所述接地端agnd电连接；

第二分压电路102包括：分别与第一电阻r1、第二电阻r2相同的第三电阻r3、第四电阻r4，第三电阻r3一端与高电平差分信号第二输入端h1-电连接，另一端在第二分压点a2与第四电阻r4的一端电连接，第四电阻r4的另一端与所述接地端agnd电连接。

本实施例技术方案特别适用于车载设备，比如但不限于为车载音频设备，譬如，将从车载音频设备上从cd机输出的信号可以直接输出至车载扬声器，具有较高的电平而不能直接输入至模数转换电路，而采用本实施例高电平转低电平转换电路，可以对高电平信号无损转换为低电平信号后再输入至模数转换电路，以对音频信号进行数字化信号处理。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。