[发明专利]自适应输入单元电路

说明书

技术领域

本发明涉及可以由电子控制器使用的类型的输入单元电路。

背景技术

电子控制器在工业自动化和汽车应用中广泛地使用，通常为输入传感器、输出设备和控制应用的特定群组定制设计。可配置电子控制器(CEC)，例如在由Burkatovsky于2004年07月12日所提交的WO2005/029207以及由Burkatovsky于2005年07月07日所提交的WO2006/008732中所描述的，被认为是特定多功能的，使能电子控制器的设计能够测量数字和模拟传感器的真实性，以及控制一定范围的例如电动机、螺线管和指示器等输出设备。由Bhatnagar于2000年12月21日提交的题为“Configurable Electronic Controller”的US 2001/0039190、由Bhatnagar于2000年12月21日提交的题为“Configurable Electronic Controller for Appliances”的US 2001/0015918、由Pascucci等人于1990年07月12日提交的题为“Universal Analog Input”的WO91/02300、由McLeish等人于1989年11月28日提交的题为“Universal Input/Output Device”的US 5014238、以及有关于SSP1492传感器(美国加州Sensor Platforms公司)的技术小册子描述了在基于或有关于可配置电子设备的其它设备中的输入电路。

CEC设备使用输入单元以提供CEC和所连接到该设备的传感器之间的电接口。该现有技术的输入单元的一个示例如图1中所阐述，其示意性地示出了如参考WO2005/029207中图4所描述和示出的现有技术输入单元240的一个实施例。

如图1中所示，现有技术输入单元240具有连接到传感器(未示出)的输入管脚210。传感器(未示出)在比较器235的第一输入236处提供一个信号。同步电压Vsync沿着同步输入255从CEC(未示出)接收，并且提供到向CEC(未示出)提供输出电压Vcell的比较器235的第二输入238。输出电压Vcell指示第一输入236和第二输入238中哪个具有更大的幅度。如图1中所示，输入单元240具有意图偏置比较器235的第一输入236的可选电阻器215。可选电阻器215通常具有相对高的电阻值。

图1的输入单元240是在测量光学位置传感器、模拟电压输出传感器和具有特定输出参数的临近传感器中特别有用的输入单元类型之一。然而，其它传感器，例如热敏电阻器、磁霍尔效应和集成IC传感器(为压力、加速和气体浓度而设)等，具有不同输出参数并且需要使用不同类型的输入单元以接收具有由其它传感器所提供信号的输出参数的信号。

在现有技术实践中，提供具有可替换输入单元的例如艾伦布莱德利(Allen Bradley)可编程逻辑控制器等可编程控制器已变得普遍，使得控制器用户可以选择特别适合于与应用于特定应用中的特定传感器类型一起工作的输入单元。然而这种解决方法需要可编程逻辑控制器特别适合于接收可替换的输入单元并且进一步需要用户具有到需要特定应用的精确输入单元的通路。这种解决方法也增加了控制器重量和成本，以支撑允许互换性所必需类型的可替换连接。

进一步地，期望提供不需要分离附件的CEC，使得足够柔性以使用宽范围的传感器执行各种任务的CEC可以在单独外壳中提供，其可以提供在例如印刷电路板或半导体图案等单独基板上，或者可以使用普通处理来组装、装配、制造或形成。

因而，不仅对于传统的可编程逻辑控制器而且对于CEC，都需要自适应类型的输入单元，其可以用作大量的不同输入传感器。

发明内容