专利名称：电子直流转换装置、印刷电路板及电子直流转换方法
技术领域：
本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种电子直流转换装置、印刷电路板(Printed Circuit Board, PCB)电路板及电子直流转换方法。
背景技术：
现有工程机械使用的发动机多为电控发动机，该类型发动机高压油泵内部自带直线电机，不用外加油门调节机构。为实现发动机转速实时调节，需要对电控发动机电子控制器(Electric Control Unit, ECU) 0-5V的输入电压进行调节。但是，存在的一个问题是，目前主流工程机械控制器无直接输出0-5V的直流电压，其只能输出脉冲宽度调制(Pulse-Width Modulation, PWM)信号。bn
因此，需对设计一种直流转换装置，用于将控制器输出的PWM信号转换成0-5V直流信号后，输入至电控发动机的电子控制器中。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种电子直流转换装置、PCB电路板及电子直流转换方法，以将工程机械控制器输出的PWM信号转换为直流电压，对发动机转速进行实时调节。第一方面，本发明提供了一种电子直流转换装置，用于给工程机械电控发动机的电子控制器供应直流电压，包括低通滤波电路，包括相连接的滤波电阻和滤波电容；并且所述滤波电阻的一端与工程机械控制器的PWM信号输出端相连接；所述滤波电容的输出端与所述电子控制器相连接。进一步地，所述电子直流转换装置还包括分压电路，该分压电路包括串联的第一分压电阻和第二分压电阻；并且所述第一分压电阻的一端与所述工程机械控制器的PWM信号输出端相连接，所述第一分压电阻的另一端还与所述低通滤波电路的所述滤波电阻串联。进一步地，所述电子直流转换装置还包括并联电容，并联于所述滤波电容的两侧。进一步地，所述电子直流转换装置中所述滤波电容的电容大小为所述并联电容的454 500 倍。进一步地，所述电子直流转换装置还包括稳压电路，该稳压电路包括稳压管，所述稳压管并联与所述滤波电容的两侧；并且，所述稳压管的输出端与所述电子控制器相连接。本发明电子直流转换装置考虑到发动机控制输入接口特性，通过将工程机械控制器输出的PWM信号输入至电阻-电容(Resistance Capacitanc, RC)低通滤波电路,实现了将PWM信号转换为直流电压，进而实现了通过PWM信号对发动机转速进行实时调节。同时，电路结构简单可靠，易于加工维护，并且，整体安装方便。第二方面，本发明还公开了一种印刷电路板，其设置有上述的电子直流转换装置。由于PCB板设置于上述的电子直流转换装置，因此，PCB板必然也具有上述技术效果。
第三方面，本发明还公开了一种直流电压转换方法，包括工作参数调整步骤和低通滤波步骤。其中，工作参数调整步骤为，调整RC低通滤波电路的工作参数；低通滤波步骤为，将工程机械控制器输出的PWM信号输入至所述RC低通滤波电路后，仅留下直流分量。进一步地，上述直流电压转换方法在低通滤波步骤前，还包括分压步骤。该分压步骤为，采用两个分压电阻，使所述PWM信号输入至所述RC低通滤波电路前，进行分压处理。进一步地，上述直流电压转换方法在进行所述低通滤波步骤时，还在所述RC低通滤波电路中的电容两侧再设置有一个并联电容。进一步地，上述直流电压转换方法进行所述低通滤波步骤后，还包括稳压步骤，与RC低通滤波电路中的电容并联一稳压管，将所述稳压管的输出端与所述电子控制器相连接。本发明直流电压转换方法考虑到发动机控制输入接口特性，通过将工程机械控制器输出的PWM信号输入至RC低通滤波电路，实现了将PWM信号转换为直流电压，进而实现 了通过PWM信号对发动机转速进行实时调节。同时，原理简单，容易实现，电路结构简单可靠，易于加工维护，并且，价格低廉、整体安装方便。
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图I为本发明电子直流转换装置一个实施例的结构框图；图2为本发明电子直流转换装置优选实施例的电路示意图；图3为本发明直流电压转换方法优选实施例的步骤流程图。
具体实施例方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。电子盲流转换装置实施例参照图I，本实施例电子直流转换装置用于给工程机械电控发动机的电子控制器供应直流电压，包括低通滤波电路20，该低通滤波电路20的输入端与工程机械控制器10的PWM信号输出端101相连接，该低通滤波电路20的输出端与电动发动机的电子控制器30相连接。本实施例电子直流转换装置考虑到发动机控制输入接口特性，通过将工程机械控制器输出的PWM信号输入至RC低通滤波电路，实现了将PWM信号转换为直流电压，进而实现了通过PWM信号对发动机转速进行实时调节。同时，电路结构简单可靠，易于加工维护，并且,整体安装方便,成本低廉。下面，对电子直流转换装置的优选实施例进行详细的说明。参照图2。图I中的低通滤波电路20包括相连接的滤波电阻R3和滤波电容C2 ;滤波电阻R3的一端与工程机械控制器10的PWM信号输出端相连接；滤波电容C2的输出端与电子控制器30相连接。
除图I的结构外，电子直流转换装置还包括分压电路。该分压电路包括第一分压电阻Rl和第二分压电阻R2。其中，第一分压电阻Rl的一端与工程机械控制器的PWM信号输出端相连接，第一分压电阻Rl的另一端还与低通滤波电路的滤波电阻R3串联。 并且，电子直流转换装置还包括并联电容Cl，该并联电容Cl并联于滤波电容C2的两侧。该滤波电容的电容C I大小为并联电容C2的数百倍之多。例如，该实施例中，Cl为0. 22 u f, Cl 为 IOOiI f。从图2还可以看出，电子直流转换装置还包括稳压电路，该稳压电路包括稳压管Dz0该稳压管Dz并联于所述滤波电容的两侧；并且，所述稳压管的输出端与所述电子控制器相连接。在图2所示的电路中，各个参数具体如下Rl 为 IOK Q，Rl 为 2K Q，R3 为 2K Q，Cl 为 0. 22 ii f, Cl 为 100 U f, Dz 的规格为5. 1V/0. 5W。本实施例中，工程机械控制器提供的是幅值为24V的PWM信号波。其平均电压范围为(T24V，经电阻R1和R2分压后在A点处将输入电压转换成幅值为小于5V的电压Ua,由电阻R3和电容C2组成的RC低通滤波器将滤除Ua中频率高于的成分，留下直流分量，由于在频率处，C2对信号的容抗较小，在B点处有很大的压降，需并联小电容C1以提高频率下的容抗。稳压管Dz是为了防止在上电瞬间或元器件老化后有超过5V的电压输出，以保护后级电路。其中，
权利要求
1.一种电子直流转换装置，用于给工程机械电控发动机的电子控制器供应直流电压，其特征在于，该装置包括 低通滤波电路，包括滤波电阻和滤波电容； 其中，所述滤波电阻的一端与所述滤波电容一端连接，另一端与工程机械控制器的PWM信号输出端相连接；以及，所述滤波电容的另一端与所述电子控制器相连接。
2.根据权利要求I所述的电子直流转换装置，其特征在于，还包括 分压电路，包括串联的第一分压电阻和第二分压电阻； 其中，所述第一分压电阻的一端与所述工程机械控制器的PWM信号输出端相连接，另一端与所述第二分压电阻、所述滤波电阻串联。
3.根据权利要求2所述的电子直流转换装置，其特征在于，还包括 并联电容，并联于所述滤波电容的两侧。
4.根据权利要求3所述的电子直流转换装置，其特征在于， 所述滤波电容的电容大小为所述并联电容的454 500倍。
5.根据权利要求I至4任一项所述的电子直流转换装置，其特征在于，还包括 稳压电路，包括稳压管； 所述稳压管并联于所述滤波电容的两侧；并且，所述稳压管的输出端与所述电子控制器相连接。
6.一种印刷电路板，其特征在于，设置有如权利要求I至5中任一项所述的电控发动机电子控制器的电子直流转换装置。
7.一种直流电压转换方法，其特征在于，包括如下步骤 工作参数调整步骤，调整RC低通滤波电路的工作参数； 低通滤波步骤，将工程机械控制器输出的PWM信号输入至所述RC低通滤波电路后，仅留下直流分量。
8.根据权利要求7所述的直流电压转换方法，其特征在于，在低通滤波步骤前，还包括 分压步骤，采用两个分压电阻，使所述PWM信号输入至所述RC低通滤波电路前，进行分压处理。
9.根据权利要求7或8所述的直流电压转换方法，其特征在于，进行所述低通滤波步骤时，还在所述RC低通滤波电路中的电容两侧再设置有一个并联电容。
10.根据权利要求7或8所述的直流电压转换方法，其特征在于，进行所述低通滤波步骤后,还包括 稳压步骤，与RC低通滤波电路中的电容并联一稳压管，将所述稳压管的输出端与所述电子控制器相连接。
全文摘要
本发明公开了一种电子直流转换装置、PCB电路板及电子直流转换方法。其中电子直流转换装置用于给工程机械电控发动机的电子控制器供应直流电压，该装置包括低通滤波电路，包括相连接的滤波电阻和滤波电容；并且所述滤波电阻的一端与工程机械控制器的PWM信号输出端相连接；所述滤波电容的输出端与所述电子控制器相连接。本发明能够将工程机械控制器输出的PWM信号转换为直流电压，进而对发动机转速进行实时调节。
文档编号H02M3/06GK102739039SQ20121019823
公开日2012年10月17日 申请日期2012年6月15日 优先权日2012年6月15日
发明者尹满义, 王泽锋, 项涛 申请人:三一重机有限公司