專利名稱:步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電氣設(shè)備中普遍使用的電位器,尤其是步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器。
背景技術(shù):
電位器的種類很多,大多是機(jī)械式的,機(jī)械式電位器的特點(diǎn)是都有一滑動接觸端,以該滑動接觸端的滑動改變電阻值來調(diào)節(jié)電路中的各種電壓、電流值。但機(jī)械式電位器的缺點(diǎn)是使用久了滑動接觸端與靜止端的接觸性能下降,會影響整個電路;目前,已有一種數(shù)字電位器,解決了機(jī)械式電位器的這個缺點(diǎn),如公開號為2445437,申請?zhí)枮?0234995.7,申請人為臧躍先的專利“光控?zé)o觸點(diǎn)電位器”,它由外殼、電阻部份和電阻調(diào)控部份組成,其電阻部份為光敏電阻,電阻調(diào)控部份為光調(diào)節(jié)控制,即通過調(diào)節(jié)照射到光敏電阻上的光的強(qiáng)弱來達(dá)到改變電阻阻值的目的,具有結(jié)構(gòu)簡單、抗震能力強(qiáng)、通用性好、使用壽命延長等特點(diǎn)。但它的缺點(diǎn)是作為電位器不能直接接入電路中,必須增加模擬放大電路才能接入,其抗干擾性能較差。還有一些脈沖控制的數(shù)字電位器,在速度控制應(yīng)用中,若要將運(yùn)轉(zhuǎn)速度一下子調(diào)節(jié)到某個值時它的靈敏度受到限制。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種能快速調(diào)節(jié)設(shè)定值、結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾能力強(qiáng)的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器包括軸、座、外殼、電路板和接插件,特點(diǎn)是所述軸的一端設(shè)有齒型感應(yīng)盤,在電路板上設(shè)有兩個光電耦合器,齒型感應(yīng)盤的齒正好位于光電耦合器的發(fā)光體與受光體之間,兩個光電耦合器之間的距離大于齒型感應(yīng)盤兩個齒之間的距離,在兩個光電耦合器的受光體上分別設(shè)有發(fā)射接收窗。
在所述電路板上采用的集成電路中的引腳有計(jì)數(shù)脈沖輸入端、計(jì)數(shù)增減確定端、滑動高端、控制地、滑動端、滑動低端、片選端、工作電源,其中因齒形感應(yīng)盤旋轉(zhuǎn)使光電耦合器產(chǎn)生的兩組電平脈沖信號分別接入計(jì)數(shù)脈沖輸入端和計(jì)數(shù)增減確定端,滑動高端和滑動低端連接需要調(diào)節(jié)的電源,滑動端則輸出調(diào)節(jié)電壓。
在所述接插件上還可連接一配套的數(shù)碼顯示器。
本實(shí)用新型的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器,通過齒形感應(yīng)盤與光電耦合器的配合將機(jī)械旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為電平脈沖信號,使其調(diào)節(jié)靈敏,且電路的連接非常簡潔,無分立元件,故抗干擾能力強(qiáng)。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中C向視圖。
圖3是本實(shí)用新型的電原理圖。
圖4是圖3所示電路在機(jī)械旋轉(zhuǎn)逆時針方向時的波形圖。
圖5是圖3所示電路在機(jī)械旋轉(zhuǎn)順時針方向時的波形圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示,本實(shí)用新型步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器的外形與普通多圈式電位器相似,其安裝方法與接線方式也一樣,其組成包括軸1、座2、外殼3、電路板4和接插件5,接插件5同樣為三個引腳,分別為Vcc、Gnd、Vout,其引線采用接插件形式更為方便。所不同的是本實(shí)用新型還在軸1的一端設(shè)有齒形感應(yīng)盤6,在電路板4上設(shè)有兩個光電耦合器A、B,并在兩個光電耦合器A、B的受光體上分別設(shè)有發(fā)射接收窗A-1、B-1,而齒形感應(yīng)盤6的齒正好位于兩個光電耦合器A、B的發(fā)光體和受光體之間,光電耦合器A、B之間的距離略大于齒形感應(yīng)盤6兩個齒之間的距離,轉(zhuǎn)動齒形感應(yīng)盤6使兩只光電耦合器A、B產(chǎn)生步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器所需要的電平脈沖信號。電平脈沖信號分兩類,一類電平脈沖信號的高電平和低電平分別代表機(jī)械旋轉(zhuǎn)的兩個方向,另一類電平脈沖信號則是計(jì)數(shù)脈沖信號,代表機(jī)械旋轉(zhuǎn)的量,當(dāng)高電平出現(xiàn)時,計(jì)數(shù)脈沖控制步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器的輸出提升,當(dāng)?shù)碗娖匠霈F(xiàn)時,計(jì)數(shù)脈沖則控制步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器的輸出下降。
其電路原理如圖3所示,本實(shí)用新型采用集成塊的型號為X9312WP,其引腳包括計(jì)數(shù)脈沖輸入端INC、計(jì)數(shù)增減確定端U/D、滑動高端RH/VH、滑動低端RL/VL、滑動端RW/VW、控制地VSS、片選端CS、工作電源Vcc,計(jì)數(shù)增減確定端U/D,下降沿有效,計(jì)數(shù)脈沖輸入端INC,高電平增計(jì)數(shù)、低電平減計(jì)數(shù),滑動高端RH/VH和滑動低端RL/VL連接需要調(diào)節(jié)的電源,滑動高端和滑動低端均為015VDC,典型值均為10VDC,滑動端RW/VW則輸出調(diào)節(jié)電壓。
將機(jī)械旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為電平脈沖信號,然后利用這些電平脈沖信號來控制電位器的過程闡述如下如圖2和圖4、圖5所示,由于光電耦合器A與光電耦合器B之間的距離大于齒形感應(yīng)盤6兩個齒之間的距離,所以當(dāng)齒形感應(yīng)盤6轉(zhuǎn)動時光電耦合器A所產(chǎn)生的電平脈沖信號的相位總是超前或滯后于光電耦合器B所產(chǎn)生的電平脈沖信號。當(dāng)齒形感應(yīng)盤處于原始位置,光電耦合器A由于發(fā)射接收窗被齒阻隔而截止產(chǎn)生低電平,光電耦合器B則導(dǎo)通產(chǎn)生高電平。具體來說齒形感應(yīng)器逆時針旋轉(zhuǎn)時,波形A中的下降沿始終對應(yīng)于波形B中的高電平,順時針旋轉(zhuǎn)時,波形A中的下降沿始終對應(yīng)于波形B中的低電平。
此外,接插件上還可連接一數(shù)碼顯示器,以便能隨時掌握電位器的定位情況。
權(quán)利要求1.一種步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器,包括軸(1)、座(2)、外殼(3)、電路板(4)和接插件(5),其特征在于在所述軸(1)的一端設(shè)有齒型感應(yīng)盤(6),電路板(4)上設(shè)有光電耦合器(A)和光電耦合器(B),齒型感應(yīng)盤(6)的齒正好位于光電耦合器(A、B)的發(fā)光體與受光體之間,光電耦合器(A)與光電耦合器(B)之間的距離大于齒型感應(yīng)盤(6)兩個齒之間的距離,在光電耦合器(A、B)的受光體上分別設(shè)有發(fā)射接收窗(A-1、B-1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器,其特征在于所述電路板(4)上采用的集成電路中的引腳有計(jì)數(shù)脈沖輸入端(INC)、計(jì)數(shù)增減確定端(U/D)、滑動高端(RH/VH)、控制地(VSS)、滑動端(RW/VW)、滑動低端(RL/VL)、片選端(CS)、工作電源(VCC),其中因齒形感應(yīng)盤(6)旋轉(zhuǎn)使光電耦合器(A、B)產(chǎn)生的兩組電平脈沖信號分別接入計(jì)數(shù)脈沖輸入端(INC)和計(jì)數(shù)增減確定端(U/D),滑動高端(RH/VH)和滑動低端(RL/VL)連接需要調(diào)節(jié)的電源,滑動端滑動端(RW/VW)則輸出調(diào)節(jié)電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器,其特征在于所述接插件(4)上還可連接一配套的數(shù)碼顯示器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電氣設(shè)備中普遍使用的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)式數(shù)字電位器,包括軸、座、外殼、電路板和接插件,在所述軸的一端設(shè)有齒型感應(yīng)盤,在電路板上設(shè)有兩個光電耦合器,齒型感應(yīng)盤的齒正好位于光電耦合器的發(fā)光體與受光體之間,兩個光電耦合器之間的距離大于齒型感應(yīng)盤兩個齒之間的距離,在兩個光電耦合器的受光體上分別設(shè)有發(fā)射接收窗,通過齒形感應(yīng)盤與光電耦合器的配合將機(jī)械旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為電平脈沖信號,使其在速度控制應(yīng)用中調(diào)節(jié)靈敏,且電路的連接非常簡潔,無分立元件,故抗干擾能力強(qiáng)。
文檔編號H01C10/00GK2619346SQ02267058
公開日2004年6月2日 申請日期2002年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月10日
發(fā)明者帥成忠 申請人:帥成忠