专利名称：汽车转速信号采集和调理电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种信号采集和调理电路，特别涉及一种可用于汽车转速传感器 信号采集及调理电路。
背景技术：
随着社会经济的飞速发展，汽车的出现不但满足了人们代步的欲望，也使得生活 节奏及工作方式发生了巨大的变化。但能源危机和日益严重的环境污染使汽车技术正经历 着燃料多元化、动力电气化等重大技术变革。具有高效节能、低排放或零排放优势的电动汽 车则是国际节能环保汽车发展的主攻方向。转速是衡量发动机工作状况的重要参数之一，转速传感器在汽车上应用最为普 遍。常用的转速传感器的类型有舌簧开关式、光电式、霍尔效应式、磁电式等，转速传感 器输出的转速信号一般为正弦信号，正弦式转速信号不能直接被微控制器MCU所接受，必 须经过电路调理转换成能够被其接受的正确的脉冲信号，现有的汽车一般通过车载发动机 ECU来完成转速信号的采集和调理，另外同时还用于控制发动机的转速、点火、喷油、启动、 怠速等等。然而在电动汽车中，发动机已被电动机取代，因此与其配合使用的车载发动机 ECU也不再适用，而且现有的转速传感器不能直接被转速仪表接收。
实用新型内容为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种用于电动汽车、混合动力汽车并 同样适用于传统燃油汽车的转速信号采集和调理电路。本实用新型解决其技术问题是采取以下方案来实现的本实用新型的汽车转速信号采集和调理电路，包括有信号输入接口和输出接口， 其特征在于转速信号采集点VI与电阻R4 —端相连，电阻R4另一端和比较器同相输入端 相连；电阻Rl的一端接二极管Dl的负极，另一端接电阻R2、稳压管Ul的阴极和参考极； 电阻R2的另一端与电阻R3相连，电阻R2、电阻R3的公共端接比较器的反相输入端；二极 管Dl的正极接电源VCC，稳压管Ul的阳极和电阻R3的另一端接地；比较器输出端VO为调 理信号。所述的电阻R2与R3阻值相等。所述的稳压管Ul采用TL431。所述的比较器采用LM193。所述比较器的电源端正向串连一个二极管。本实用新型所述的汽车转速采集调理电路通过将一个给定的参考输入信号电压， 与所需检测的汽车转速信号经过比较器进行信号的整形放大，从而得到汽车转速仪表比较 容易采集和检测的方波信号。本实用新型中可以通过调整R2、R3电阻值来调整比较器的反 向输入端的参考电压，有助于对不同汽车的转速信号进行分析。本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下几个方 1.本实用新型结构简单，体积小，实用性好。[0016]2.本实用新型可以根据不同的转速输入信号，调整参考电压值，使得调理信号的 波形更精确，应用范围较广。3.本实用新型主要应用于电动及混合动力汽车，也同样适用于传统燃油汽车，适 用性好。
图1为本实用新型的原理图；图2是本实用新型对汽车转速信号处理过程的波形图。
具体实施方式
以下结合附图中所给出的具体电路来对技术方案进行详述。参见图1、图2所示，本实用新型的汽车转速信号采集和调理电路，包括有信号输入接口和输出接口， 其连接方式为vi (转速信号采集点)与电阻R4 —端相连，R4另一端和比较器同相输入端 相连；Rl的一端接二极管Dl的负极，另一端接R2、稳压管Ul的负极和参考极；R2的另一端 与R3相连，R2、R3的公共端接比较器的反相输入端；Dl的正极接VCC，U1的阳极和R3的另 一端接地；VO(比较器输出端)为调理信号。此调理信号接入转速仪表。LM193有两组独立的电压比较器，选用LM193芯片的其中一路引脚(A路)，在比较 器同向输入端IN+A输入汽车转速传感器输出的转速信号，如图2(1)中的2. 5V交流信号， 在比较器反向输入端IN-A输入信号为稳定的直流信号1.25￥作为参考输入如图2 0)，此 处参考电压可通过电路中的TL431的参考输入及调整R2和R3的电阻值来得到。本实施例 中电阻R2与R3阻值相等，取R2、R3都为1K。因此比较器反向输入端IN-A输入的1. 25V 直流参考信号其幅值刚好等于比较器同向输入端IN+A输入的汽车转速信号电压幅值的一 半。另外，本实施例中外接的转速仪表其供电电源为12V，根据LM193的工作特性，便可将输 入的汽车正弦转速信号整形放大成如图2C3)的方波波形，这样输出经过调理的转速信号 就可以与现有的车辆转速表进行匹配。所述比较器的电源端正向串连一个二极管，以确保出现反接时不会将电路烧坏。利用本实用新型所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的 启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述的技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种汽车转速信号采集和调理电路，包括有信号输入接口和输出接口，其特征在于 转速信号采集点VI与电阻R4 —端相连，电阻R4另一端和比较器同相输入端相连；电阻Rl 的一端接二极管Dl的负极，另一端接电阻R2、稳压管Ul的阴极和参考极；电阻R2的另一 端与电阻R3相连，电阻R2、电阻R3的公共端接比较器的反相输入端；二极管Dl的正极接 电源VCC，稳压管Ul的阳极和电阻R3的另一端接地；比较器输出端VO为调理信号。
2.根据权利要求1所述的汽车转速信号采集和调理电路，其特征在于所述的电阻R2 与R3阻值相等。
3.根据权利要求1所述的汽车转速信号采集和调理电路，其特征在于所述的稳压管 Ul 采用 TL431。
4.根据权利要求1所述的汽车转速信号采集和调理电路，其特征在于所述的比较器 采用LM193。
5.根据权利要求1所述的汽车转速信号采集和调理电路，其特征在于所述比较器的 电源端正向串连一个二极管。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车转速信号采集和调理电路，包括有信号输入接口和输出接口，其特征在于转速信号采集点VI与电阻R4一端相连，电阻R4另一端和比较器同相输入端相连；电阻R1的一端接二极管D1的负极，另一端接电阻R2、稳压管U1的阴极和参考极；电阻R2的另一端与电阻R3相连，电阻R2、电阻R3的公共端接比较器的反相输入端；二极管D1的正极接电源VCC，稳压管U1的阳极和电阻R3的另一端接地；比较器输出端VO为调理信号。本实用新型电路结构简单实用，适用性好，可以根据实际更改参数以满足不同车辆的转速采集调理要求。
文档编号G01P3/00GK201828572SQ20092022192
公开日2011年5月11日 申请日期2009年11月3日 优先权日2009年11月3日
发明者陈伟, 陈鹏, 霍从崇 申请人:天津市松正电动科技有限公司