[實用新型]低電平有效的數(shù)字輸入電路、PCB及電子裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202023105787.8
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN214014210U
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉園園;楊春雷;朱峰
• 申請（專利權(quán)）人: 大陸汽車車身電子系統(tǒng)(蕪湖)有限公司
• 主分類號: H03K19/0175
• 分類號: H03K19/0175;B60R16/02
• 代理公司: 上海華誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31300
• 代理人: 湯國華

本實用新型提供一種低電平有效的數(shù)字輸入電路，包括第一上拉電阻與第二上拉電阻，第一上拉電阻設(shè)置于節(jié)點A與第一電源之間，第二上拉電阻與第一反向保護電路串聯(lián)后設(shè)置于節(jié)點A與第二電源之間，第二電源的電壓低于第一電源。本實用新型還提供一種PCB與電子裝置。本實用新型提供的低電平有效的數(shù)字輸入電路、PCB及電子裝置，采用第二上拉電阻上拉到電壓較低的第二電源，分流部分灌電流，由于第二電源的電壓較低，灌入同樣的電流消耗的功率會更小，解決了PCB板相應部位過熱的問題，保證了電子裝置的性能及可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及汽車領(lǐng)域，具體涉及一種低電平有效的數(shù)字輸入電路、PCB及電子裝置。

背景技術(shù)

對于低電平有效的數(shù)字量輸入端，有時外部電路需要較大的電流I，例如75mA，當有這樣的數(shù)字量輸入時，就會有較大的灌電流灌入該數(shù)字輸入電路，從而對包括該數(shù)字輸入電路的電子裝置造成影響，甚至會損壞其中的某些元器件，例如用作上拉電阻的貼片電阻。

灌電流為75mA，數(shù)字輸入電路的上拉電阻的消耗的總功率P約為：

P＝V1*I＝24V*75mA＝1.8W。

遠遠超出貼片電阻能夠承載的功率，例如MELF0207封裝的貼片電阻，最大功率為1W，考慮到電源過壓實驗，電壓為36V時，通常會采用多個并聯(lián)上拉電阻連接到電源的電壓V1–24V，如圖1所示，例如5個并聯(lián)的電阻R11、R12、R13、R14、R15。

但多個并聯(lián)電阻，不僅占用較大PCB板的面積，問題在于這些貼片電阻消耗的功率較大會導致PCB板相應部位過熱，可能影響電子裝置的性能及可靠性。

在其他的方案中，也有使用一個大封裝的水泥電阻作為上拉電阻連接到24V電源，以實現(xiàn)大的灌電流。水泥電阻雖然不占用PCB板的面積，但水泥電阻在汽車級項目中并不推薦使用。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實用新型要解決的問題是提供一種低電平有效的數(shù)字輸入電路，采用第二上拉電阻上拉到電壓較低的第二電源，分流部分灌電流，由于第二電源的電壓較低，灌入同樣的電流消耗的功率會更小，解決了PCB板相應部位過熱的問題，保證了電子裝置的性能及可靠性。

本實用新型提供一種低電平有效的數(shù)字輸入電路，其特征在于，低電平有效的數(shù)字輸入電路包括輸入端、第一上拉電阻與第二上拉電阻，輸入端用于輸入低電平有效的數(shù)字信號，輸入端通過第一反向保護電路連接到節(jié)點A，第一上拉電阻設(shè)置于節(jié)點A與第一電源之間，第二上拉電阻與第二反向保護電路串聯(lián)后設(shè)置于節(jié)點A與第二電源之間，形成分流支路，第二電源的電壓低于第一電源，流經(jīng)分流支路的電流越大，灌電流消耗的總功率越小。

進一步地，有低電平有效的數(shù)字信號輸入時，節(jié)點A的電壓低于第二電源的電壓；無低電平有效的數(shù)字信號輸入時，節(jié)點A的電壓高于第二電源的電壓。

進一步地，第二上拉電阻小于第一上拉電阻。

進一步地，第二上拉電阻包括多個并聯(lián)的電阻。

進一步地，輸入端與第一濾波電路連接。

進一步地，低電平有效的數(shù)字輸入電路還包括輸出端，輸出端用于將輸入的低電平有效的數(shù)字信號輸出到控制器的數(shù)字采集端，輸出端通過分壓電阻連接到節(jié)點A。

進一步地，輸出端與第二濾波電路連接。

本實用新型還提供一種PCB，包括上述低電平有效的數(shù)字輸入電路。

本實用新型還提供一種電子裝置，包括上述PCB。

進一步地，所述電子裝置為儀表或信息娛樂系統(tǒng)。