本实用新型涉及电动车技术领域，尤其涉及一种开关量输入电路。
背景技术：
电动车上的PTC、空调、档位等的输入都属于开关量信号，这些开关量信号输入到整车控制器。整车控制器发出相应的指令，执行机构按指令运作，从而保证操作的可靠执行。但是在恶劣的电磁环境下，开关量输入信号在传输的过程中易受干扰出现信号失真，可能导致整车控制器接收到错误的信号，造成电动车操作失灵的后果。
鉴于此，实有必要提供一种新型的开关量输入电路以克服以上缺陷。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种抗干扰的开关量输入电路。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种开关量输入电路，包括用于提高或降低电动车输出的第一开关量信号和第二开关量信号的变电平模块、用于滤除所述第一开关量信号和所述第二开关量信号中的杂波信号的滤波模块、用于保护所述开关量输入电路的保护模块及用于对所述第一开关量信号和所述第二开关量信号进行缓冲、稳压和传递的芯片。
进一步地，所述变电平模块包括至少一个第一变电平电路和至少一个第二变电平电路，所述第一变电平电路的数量与所述电动车输出的所述第一开关量信号的数量相等且一一对应，所述第二变电平电路的数量与所述电动车输出的所述第二开关量信号的数量相等且一一对应；所述变电平模块将所述第一开关量信号和所述第二开关量信号分别降低和提高电平后传输给所述滤波模块。
进一步地，每个第一变电平电路包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端与第一输入端相连，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端相连；所述第一输入端用于输入所述第一开关量信号，所述第一开关量信号为所述电动车输出的电压值在一个较高范围内的开关量信号；所述第二电阻的第二端接地来降低所述第一开关量信号的电平来完成所述第一开关量信号的跳变过程以便所述芯片对所述第一开关量信号进行识别。
进一步地，每个第二变电平电路包括第一二极管和第三电阻，所述第一二极管的阴极与第二输入端相连；所述第二输入端输入所述第二开关量信号，所述第二开关量信号为所述电动车输出的电压值在一个较低范围内的开关量信号；所述第一二极管的阳极与所述第三电阻的第一端相连，所述第一二极管用于过滤掉所述第二开关量信号中不在有效范围内并且高于有效范围的杂波信号使所述第二开关量信号在有效范围内；所述第三电阻的第二端连接至第一电源来提高所述第二开关量信号的电平来完成所述第二开关量信号的跳变以便所述芯片对所述第二开关量信号进行识别。
进一步地，所述滤波模块包括至少一个与所述第一变电平电路一一对应并且相连的第一滤波电路和至少一个与所述第二变电平电路一一对应并且相连的第二滤波电路；所述滤波模块滤除掉所述第一开关量信号和所述第二开关量信号中的杂波信号后输出给所述芯片；每个第一滤波电路包括第四电阻和第一电容；所述第四电阻的第一端与所述第一电阻的第一端相连，所述第四电阻的第二端与所述第一电容的第一端相连，所述第一电容的第二端接地；所述第一滤波电路用于滤除掉经过所述第一变电平电路的第一开关量信号的杂波信号以增加抗干扰的功能；每个第二滤波电路包括第五电阻和第二电容，所述第五电组的第一端与所述第一二极管的阳极相连，所述第五电阻的第二端与所述第二电容的第一端相连，所述第二电容的第二端也接地；所述第二滤波电路用于滤除掉经过所述第二变电平电路的第二开关量信号的杂波信号以增加抗干扰的功能。
进一步地，所述保护模块包括第一保护单元和第二保护单元，所述第一保护单元包括至少一个与所述第一滤波电路一一对应并且相连的第一钳位保护电路，所述第二保护单元包括至少一个与所述第二滤波电路一一对应并且相连的第二钳位保护电路；每个第一钳位保护电路包括第二二极管和第三二极管；所述第二二极管的阴极接至第二电源，所述第三二极管的阳极接地，所述第二二极管的阳极与所述第三二极管的阴极相连接形成第一公共端且所述第一公共端进一步与所述第四电阻的第二端相连；当流过所述第四电阻即位于所述第一公共端的所述第一开关量信号中出现高于所述第二电源电压的信号时，所述第二二极管导通，所述第三二极管截止，所述高于所述第二电源电压的信号通过所述第二二极管被释放到所述第二电源上；当流过所述第四电阻即位于所述第一公共端的所述第一开关量信号中出现负电压信号时，所述第二二极管截止，所述第三二极管导通，所述负电压信号通过所述第三二极管被释放到地线上以此起到保护所述开关量输入电路的作用。
进一步地，每个第二钳位保护电路包括第四二极管和第五二极管；所述第四二极管的阳极接地，所述第五二极管的阴极接至所述第二电源，所述第四二极管的阴极与所述第五二极管的阳极相连接形成第二公共端且所述第二公共端进一步与所述第五电阻的第二端相连；当流过所述第五电阻即位于所述第二公共端的所述第二开关量信号中出现高于所述第二电源电压的信号时，所述第四二极管截止，所述第五二极管导通，所述高于所述第二电源电压的信号通过所述第五二极管被释放到所述第二电源上；当流过所述第五电阻即位于所述第二公共端的所述第二开关量信号中出现负电压信号时，所述第四二极管导通，所述第五二极管截止，所述负电压信号通过所述第四二极管被释放到地线上以此起到保护所述开关量输入电路的作用。
进一步地，所述芯片集成了至少两个分别与所述第一滤波电路和所述第二滤波电路一一对应并相连接的斯密特触发器；每个斯密特触发器包括一个输入引脚和一个输出引脚；所述至少两个输入引脚分别与所述第四电阻的第二端和第五电阻的第二端相连；所述芯片还包括一个输入引脚和一个输出引脚，所述输入引脚接地，所述输出引脚接至第三电源；所述至少两个斯密特触发器分别对所述第一开关量信号和所述第二开关量信号进行缓冲和稳压，保证所述第一开关量信号和所述第二开关量信号的有效传递。
本实用新型提供的开关量输入电路中，设置的滤波模块能够去除杂波信号的干扰，设置的芯片能够对开关量信号进行缓冲和稳定，从而保证信号传递的稳定、可靠。本实用新型提供的开关量输入电路能够有效的传递各种开关量信号并具备较强的抗干扰能力，进而保证电动车稳定可靠运行。
【附图说明】
图1为本实用新型提供的开关量输入电路的电路图。
【具体实施方式】
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。
请参考图1，为本实用新型提供的开关量输入电路100的电路图，包括变电平模块10、滤波模块20、保护模块30及芯片U1。
所述变电平模块10包括至少一个第一变电平电路11和至少一个第二变电平电路12，所述第一变电平电路11的数量与电动车输出的第一开关量信号的数量相等且一一对应，所述第二变电平电路12的数量与所述电动车输出的第二开关量信号的数量相等且一一对应。每个第一变电平电路11包括第一电阻R1和第二电阻R2，所述第一电阻R1的第一端与第一输入端相连，所述第一电阻R1的第二端与所述第二电阻R2的第一端相连。所述第一输入端输入所述第一开关量信号，所述第一开关量信号为所述电动车输出的电压值在一个较高范围内的开关量信号。在本实施方式中，所述第一开关量信号大于3.5V，即所述较高范围为大于3.5V。所述第二电阻R2的第二端接地来降低所述第一开关量信号的电平来完成所述第一开关量信号的跳变过程以便所述芯片U1对所述第一开关量信号进行识别。
每个第二变电平电路12包括第一二极管D1和第三电阻R3，所述第一二极管D1的阴极与第二输入端相连。所述第二输入端输入所述第二开关量信号，所述第二开关量信号为所述电动车输出的电压值在一个较低范围内的开关量信号。在本实施方式中，所述第二开关量信号小于1.5V，即所述较低范围为小于3.5V。所述第一二极管D1的阳极与所述第三电阻R3的第一端相连，所述第一二极管D1用于过滤掉所述第二开关量信号中不在有效范围内并且高于有效范围的杂波信号使所述第二开关量信号在有效范围内。所述第三电阻R3的第二端连接至第一电源V1来提高所述第二开关量信号的电平来完成所述第二开关量信号的跳变以便所述芯片U1对所述第二开关量信号进行识别。在本实施方式中，所述第一变电平电路11的数量为两个，所述第二变电平电路12的数量也为两个。
所述滤波模块20包括至少一个与所述第一变电平电路11一一对应并且相连的第一滤波电路21和至少一个与所述第二变电平电路12一一对应并且相连的第二滤波电路22，每个第一滤波电路21包括第四电阻R4和第一电容C1。所述第四电阻R4的第一端与所述第一电阻R1的第一端相连，所述第四电阻R4的第二端与所述第一电容C1的第一端相连，所述第一电容C1的第二端接地。所述第一滤波电路21用于滤除掉经过所述第一变电平电路11的所述第一开关量信号的杂波信号以增加抗干扰的功能。每个第二滤波电路22包括第五电阻R5和第二电容C2，所述第五电阻R5的第一端与所述第一二极管D1的阳极相连。所述第五电阻R5的第二端与所述第二电容C2的第一端相连，所述第二电容C2的第二端也接地。所述第二滤波电路22用于滤除掉经过所述第二变电平电路12的所述第二开关量信号的杂波信号以增加抗干扰的功能。在本实施方式中，所述第一滤波电路21的数量为两个，所述第二滤波电路22的数量也为两个。
所述保护模块30包括第一保护单元Q1和第二保护单元Q2，所述第一保护单元Q1包括至少一个与所述第一滤波电路21一一对应并且相连的第一钳位保护电路31，所述第二保护单元Q2包括至少一个与所述第二滤波电路22一一对应并且相连的第二钳位保护电路32。每个第一钳位保护电路31包括第二二极管D2和第三二极管D3。所述第二二极管D2的阴极接至第二电源V2，所述第三二极管D3的阳极接地，所述第二二极管D2的阳极与所述第三二极管D3的阴极相连接形成第一公共端33且所述第一公共端33进一步与所述第四电阻R4的第二端相连。当流过所述第四电阻R4即位于所述第一公共端33的所述第一开关量信号中出现高于所述第二电源V2电压的信号时，所述第二二极管D2导通，所述第三二极管D3截止，所述高于所述第二电源V2电压的信号通过所述第二二极管D2被释放到所述第二电源V2上。当流过所述第四电阻R4即位于所述第一公共端33的所述第一开关量信号中出现负电压信号时，所述第二二极管D2截止，所述第三二极管D3导通，所述负电压信号通过所述第三二极管D3被释放到地线上以此起到保护所述开关量输入电路100的作用。
每个第二钳位保护电路32包括第四二极管D4和第五二极管D5。所述第四二极管D4的阳极接地，所述第五二极管D5的阴极接至所述第二电源V2。所述第四二极管D4的阴极与所述第五二极管D5的阳极相连接形成第二公共端34且所述第二公共端34进一步与所述第五电阻R5的第二端相连。当流过所述第五电阻R5即位于所述第二公共端34的所述第二开关量信号中出现高于所述第二电源V2电压的信号时，所述第四二极管D4截止，所述第五二极管D5导通，所述高于所述第二电源V2电压的信号通过所述第五二极管D5被释放到所述第二电源V2上。当流过所述第五电阻R5即位于所述第二公共端34的所述第二开关量信号中出现负电压信号时，所述第四二极管D4导通，所述第五二极管D5截止，所述负电压信号通过所述第四二极管D4被释放到地线上以此起到保护所述开关量输入电路100的作用。
在本实施方式中，所述第一钳位保护电路31的数量为两个，所述第二钳位保护电路32的数量也为两个；所述第二至第五二极管D2-D5均为开关型二极管。
所述芯片U1集成了至少两个分别与所述第一滤波电路21和所述第二滤波电路22一一对应并相连接的斯密特触发器S1，每个斯密特触发器S1包括一个输入引脚1和一个输出引脚2。所述至少两个输入引脚1分别与所述第四电阻R4的第二端和第五电阻R5的第二端相连。在其他实施方式中，所述至少两个输出引脚2进一步连接至主控制芯片(图未示)做进一步处理。所述芯片U1还包括一个输入引脚3和一个输出引脚4，所述输入引脚1接地，所述输出引脚2接至第三电源V3。所述至少两个斯密特触发器S1分别对所述第一开关量信号和所述第二开关量信号进行缓冲和稳压，进而保证所述第一开关量信号和所述第二开关量信号的有效传递。
工作时，所述第一开关量信号经所述第二电阻R2降低电平后再经所述第四电阻R4和所述第一电容C1滤除杂波信号，所述第一保护单元Q1用于释放所述第一开关量信号中高于所述第二电源V2电压的信号和负电压信号进而起到保护所述开关量输入电路100的作用，所述第一开关量信号最后经所述芯片U1进行缓冲和稳压后进一步输入给所述主控制芯片(图未示)做处理。所述第二开关量信号经所述第一二极管D1滤除掉所述第二开关量信号中不在有效范围内并且高于有效范围的杂波信号再经所述第三电阻R3提高电平后，所述第二开关量信号再经所述第五电阻R5和所述第二电容C2滤除杂波信号，所述第二保护单元Q2用于释放所述第二开关量信号中高于所述第二电源V2电压的信号和负电压信号进而起到保护所述开关量输入电路100的作用，所述第二开关量信号最后经所述芯片U1进行缓冲和稳压后进一步输入给所述主控制芯片(图未示)做处理。
本实用新型提供的开关量输入电路中，设置的滤波模块能够去除杂波信号的干扰，设置的芯片能够对开关量信号进行缓冲和稳定，从而保证信号传递的稳定、可靠。本实用新型提供的开关量输入电路能够有效的传递各种开关量信号并具备较强的抗干扰能力，进而保证电动车稳定可靠运行。
本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述的，因此对于熟悉领域的人员而言可容易实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及同等范围所限定的一般概念的精神和范围的前提下，本实用新型并不限定于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。