[发明专利]一种两线制非线性电阻网络开关设计方法

说明书

本发明属于汽车电子硬件设计技术领域，涉及一种两线制非线性电阻网络开关设计方法，分为正向设计和反向校验；正向设计包括：确定每个开关的设计分压比P_i；计算每个开关的设计电压值U_i；计算每档的设计电阻值R_i，计算出每个档位对应的回路电流值I_i；反向校验包括根据理论设计值R_i选取实际的标称电阻值R_Fi；结合电阻精度A，计算各个档位的实际电压的最小值U_Fmin和最大值U_Fmax，每个档位的U_Fmin和U_Fmax构成一个电压区间，检查相邻的两个电压区间是否有交叠；根据实际电阻值R_Fi，计算流经电阻网络开关的实际电流值I_Fi，检查这个实际电流值是否处于电流最小值I_min和电流最大值I_max之间；本发明采用电子表格方式对设计参数进行自动计算和校核，比人工计算更高效更准确。

技术领域

本发明属于汽车电子硬件设计技术领域，涉及一种两线制非线性电阻网络开关设计方法。

背景技术

双线制电阻网络开关是汽车上常用的一种开关类型，常用于方向盘开关、仪表板及换挡机构附近的开关组件中，只需要2根线就可以实现多个开关的功能，节省线束成本，优点显著。但这种开关相对于单一开关有很多设计要点，如果考虑不全面会出现按键失效、功能紊乱等问题。

本发明采用电子表格方式对设计参数进行自动计算和校核，比人工计算更高效更准确。

公告号为CN110336564A专利文献1公开了一种高线性度串联电阻网络，由至少两个单元串联电阻网络串联而成，单元串联电阻网络包括主串联电阻网络、低阻串联电阻网络和高阻串联电阻网络，低阻串联电阻网络和高阻串联电阻网络均与主串联电阻网络并联，主串联电阻网络由2ⁿ个主串联电阻串联而成，低阻串联电阻网络由2^n-2个低阻电阻串联而成，所述高阻串联电阻网络由2^n-4个高阻电阻模块串联而成，其中，n为大于等于4的自然数。本发明通过将整个串联电阻网络进行分段，利用电阻分段微调进行斜率精确补偿，以抵消主串联电阻在加工中的偏差以及由于衬底压差导致的电阻变化，提高了串联电阻网络结构DAC在全输出范围的线性度并最大降低温漂，满足目前高精度电压输出型DAC对于线性度的要求。

公告号为CN102255511A专利文献2公开了一种电阻网络信号补偿技术，包括DC/DC变换器中的PWM控制器。PWM控制器应用由功率检测电阻RCS、消振电阻RL、电压偏置电阻R1和R2、波形同步电阻R3和R4构成的电阻网络实现信号补偿。本发明实现在相同功率和电气参数的条件下，整体控制电路和功率采样损耗大幅度降低，所用元件数量减少、体积缩小，电保护特性一致、准确稳定且温漂小，提高了DC/DC变换器的效率，缩小了DC/DC变换器体积，使DC/DC变换器在宽工作温度范围内的一致性、可靠性均达到很高要求。

公告号为CN107064781A专利文献3公开了一种简易电阻网络自动测试方法，将数字万用表的红表笔与黑表笔短接到被测电路所需测试的不同通道电阻的两端；计算机通过数据采集卡输出的高低电平控制继电器开关的导通与闭合，实现数字万用表的红表笔与黑表笔的选择切换；计算机通过仪器控制卡对数字万用表进行控制，控制数字万用表读取被测电路电阻测量值，并通过数字万用表的GPIB接口将所测量的结果回传给计算机，由计算机上的LabVIEW测试软件将采集到的电阻值与参数范围进行对比，判断该通道电阻是否合格。本发明的方法大大减少了测试人员的工作量，提高了工作效率和可靠性，简化了测试过程；不需要外加单片机单元、键盘单元等，不需要人工干预，提高了系统的可靠性。

对于专利文献1中公开的一种高线性度串联电阻网络，与本申请的发明内容不同。对于专利文献2中公开的一种电阻网络信号补偿技术，与本申请的发明内容不同。对于专利文献3中公开的一种简易电阻网络自动测试方法，与本申请的发明内容不同。

发明内容