专利名称：提高汽车a/d采样精度的改善电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车仪表A/D采样精度的改善电路。 背暈技术
汽车仪表上传统的A/D采样处理电路主要是，直接采集整车上提供可变电阻所提供的电 压信号与点火信号的分压比，然后与微处理器(MCU)中所测得的点火电压进行比较，从而确 定输入的模拟电压值。由于整车上有许多大电流电器，这将对模拟地电平产生影响，因此这 种电路采样的A/D信号精度往往不高。
图1为现有汽车仪表上的A/D采样处理电路。具体描述如下
Rx为可变电阻(例如燃油表传感器或温度表传感器等，通过测量其阻值变化，经过换算， 得到燃油、温度等的具体的数值)，通过Rx的变化，将改变Ui的大小，经过采样，MCU所计 算得出的端口电压也将随Rx而改变，近而改变相应仪表上显示的值。其中，RL —般为大电阻， 主要是降低回路电流。Rs为上拉电阻。此时，Uout"Ui=Rx*Uign/(Rs+Rx);而MCU通过比较 Uout与采样到的Uign电压Uign'，计算得出Uout'电压。
上述计算过程中主要存在两处误差 一是MCU内部得到的点火电压值同样也是A/D采样 电压(Uign'),采样过程中就必然有一定的误差，因此Uign'只能最大程度接近Uign，不会 完全等同。二是计算的前提是假定地电平Ub-O。但实际上，由于整车大电流器件的存在，地 电平往往都会有一定程度的抬高，即Ub = I*Rl (Rl为线路电阻)。这两处的主要误差就使得 采样得到的uout'电压与实际的电压值(Ui—Ub)相差甚大，影响处理结果，通常在仪表上 反应为燃油表或温度表指针较实际情况出现偏移现象，指示不准确。
实用新型内容
针对现有技术中的不足之处，本实用新型的目的在于，提供一种提高汽车A/D采样精度的 改善电路，通过二次采样，并比较这两次的采样值，从而得出最符合实际情况的采样电压值， 提高采样精度，使得仪表指示精度更准确，更好地满足客户要求。
为达上述目的，本实用新型采用如下技术方案
一种提高汽车A/D采样精度的改善电路，包括依次串接于电源与地之间的三极管、上拉 电阻、可变电阻，以及MCU,其中，三极管基极与MCU的一个用于控制该三极管导通和截止的引脚相连，MCU中用于测量电压的引脚连接于上拉电阻与可变电阻的连接处。 进一步地，在所述三极管基极与MCU的引脚之间还串联有一电阻。
进一步地，MCU中用于测量电压的引脚与上拉电阻(Rs)和可变电阻(Rx)的连接处串接 有一电阻RL。
进一步地，所述MCU的供电电压与所述电源电压相等。 进一步地，所述MCU连接于所述电源电压上。
本实用新型采用二次采样电路分别对模拟信号和地信号进行A/D采样，从而纠正由于地电 平的零位偏移对模拟信号釆样所产生的误差，改善和提高了 A/D采样精度。
图1为现有汽车仪表上的A/D采样处理电路。
图2为本发明提高汽车A/D采样精度的改善电路实施例。
具体实施方式
如图2所示， 一种提高汽车A/D采样精度的改善电路，包括依次串接电源(VCC， +5V) 与地之间的三极管(Q)、上拉电阻(Rs)、可变电阻(Rx)，以及MCU，其中，三极管(Q)基 极与MCU的一个用于控制该三极管(Q)导通和截止的引脚相连，MCU中用于测量电压的引脚 连接于上拉电阻(Rs)与可变电阻(Rx)的连接处。
其中，在所述三极管(Q)基极与MCU的引脚之间还串联有一电阻R。
其中，所述MCU的供电电压与所述电源电压相等。
其中，所述MCU连接于所述电源电压上。通过所述电源(VCC， +5V)供电。
其中，MCU中用于测量电压的引脚与上拉电阻(Rs)和可变电阻(Rx)的连接处串接有一
电阻RL。
其工作原理，描述如下
MCU输出信号控制三极管Q的导通和截止。
1、当控制信号Ua为高电平，三极管Q导通，MCU对上拉电阻(Rs)与可变电阻(Rx)的 连接处的电压(模拟信号)Ui进行采样，计算公式与现有技术中的方法相似，即 UoutpUi-Rx+VCC/(Rs+Rx)，此时不釆用电阻上拉到点火电压，而是上拉到5V电源VCC，这 样可以避免MCU采样点火电压Uign时导致的误差，将Uout与VCC作比较，MCU得到采样电压值Uout'u以最大程度接近Uout"
2、当控制信号Ua为低电平，三极管Q截止，此时MCU对地电平进行采样，得到Uout'2 ^ Uout2=Ub;则MCU中采样电压Uout'-Uout'i - Uout'2 ,最大程度接近(Ui-Ub),从而提高 了采样精度。
本实用新型通过增加了一个三极管和一个电阻，无需增加大的成本，就能够有效地改善和 提高A/D采样精度。可广泛用于汽车仪表上的燃油表或温度表、点火电路等A/D信号的处理。
权利要求1、一种提高汽车A/D采样精度的改善电路，其特征在于包括依次串接于电源与地之间的三极管、上拉电阻、可变电阻，以及MCU，其中，三极管基极与MCU的一个用于控制该三极管导通和截止的引脚相连，MCU中用于测量电压的引脚连接于上拉电阻与可变电阻的连接处。
2、 根据权利要求1所述的提高汽车A/D采样精度的改善电路，其特征在于在所述三极 管基极与MCU的引脚之间还串联有一电阻。
3、 根据权利要求1所述的提高汽车A/D采样精度的改善电路，其特征在于MCU中用于 测量电压的引脚与上拉电阻和可变电阻的连接处串接有一电阻。
4、 根据权利要求1所述的提高汽车A/D采样精度的改善电路，其特征在于所述MCU的 供电电压与所述电源电压相等。
5、 根据权利要求4所述的提高汽车A/D采样精度的改善电路，其特征在于所述MCU连 接于所述电源电压上。
专利摘要一种提高汽车A/D采样精度的改善电路，包括依次串接于电源与地之间的三极管、上拉电阻、可变电阻，以及MCU，其中，三极管基极与MCU的一个用于控制该三极管导通和截止的引脚相连，MCU中用于测量电压的引脚连接于上拉电阻与可变电阻的连接处。本实用新型采用二次采样电路分别对模拟信号和地信号进行A/D采样，从而纠正由于地电平的零位偏移对模拟信号采样所产生的误差，改善和提高了A/D采样精度。
文档编号G08C19/16GK201060548SQ20072007182
公开日2008年5月14日 申请日期2007年6月28日 优先权日2007年6月28日
发明者毅 杨, 王宝珍, 范忠良 申请人:上海德科电子仪表有限公司