[发明专利]电压-电阻电子硬件转换器

说明书

一种用于电压‑电阻转换的方法和装置，可以包括，从传感器接收具有指示由传感器测量的相应值的相应电压电平的输入电信号，并且使用电压电平和查找表确定第一输出信号和第二输出信号，其中，第一输出信号指示耦合到第一多路复用器的第一多个电阻器中的第一电阻器，第二输出信号指示耦合到第二多路复用器的第二多个电阻器中的第二电阻器。该方法可以包括向第一多路复用器提供第一输出信号，并向第二多路复用器提供第二输出信号。第一输出信号使第一多路复用器激活第一电阻器，第二输出信号使第二多路复用器激活第二电阻器。该激活导致电压‑电阻转换电路的相应预定输出电阻。

技术领域

本发明涉及电压-电阻(电压到电阻)转换。更具体地说，本发明涉及一 种电压-电阻电子转换器。

背景技术

车辆等设备通常配备一系列传感器，以测量设备的各种操作方面或参数。 许多传感器都是基于电阻的传感器。基于电阻的传感器将与设备运行相关的 物理变化转化为传感器电阻的变化。例如，对于车辆而言，许多位置传感器 (如节气门位置传感器(TPS))包括一个可变电阻器，其电阻随运动或位置 变化而变化。在车辆中，作为另一个示例，发动机冷却液温度(ECT)传感器 和机油压力传感器具有可变电阻器，其电阻值分别反映测量的温度或机油压 力。

基于电阻的传感器的电阻变化通常作为电子控制单元(ECU)(也称为电 子控制模块(ECM))的输入，该单元控制设备的各种电气或机电系统。ECU 根据接收到的电阻值确定要采取的措施(如果有的话)。因此，传感器，例 如基于电阻的传感器，被用于许多设备控制策略中。

发明内容

一个实施例涉及用于车辆中的电压-电阻转换的装置。该装置可以包括 耦合到第一多个电阻器的第一多路复用器、耦合到第二多个电阻器的第二多 路复用器以及通信地耦合到第一多路复用器和第二多路复用器的微控制器。 微控制器可以接收具有相应电压电平的输入信号。微控制器可以使用输入信 号的电压电平和查找表来确定指示第一多个电阻器中的第一电阻器的第一输 出信号和指示第二多个电阻器中的第二电阻器的第二输出信号。微控制器可 将第一输出信号馈送至第一多路复用器，并将第二输出信号馈送至第二多路 复用器。第一输出信号可使第一多路复用器激活第一电阻器，第二输出信号 可使第二多路复用器激活第二电阻器。第一电阻器和第二电阻器的激活可导 致装置的相应预定输出电阻。

在一些实施例中，第一电阻器和第二电阻器在激活时可以串联连接。在 一些实施例中，第一多路复用器可以包括第一多个输出端口，第二多路复用 器可以包括第二多个输出端口。第一多个输出端口的每个输出端口可以耦合 到第一多个电阻器的相应电阻器，第二多个输出端口的每个输出端口可以耦 合到第二多个电阻器的相应电阻器。在一些实施例中，微控制器可以包括耦 合到第一多路复用器的第一输出使能端口和耦合到第二多路复用器的第二输 出使能端口。微控制器可以包括耦合到第一多路复用器的第一多个输出选择 端口，用于将第一输出信号馈送到第一多路复用器，以及耦合到第二多路复 用器的第二多个输出选择端口，用于将第二输出信号馈送到第二多路复用器。

在一些实施例中，查找表可以包括多个电压状态和多个输出信号对。每 个输出信号对可以包括(i)用于馈送至第一多路复用器的第一信号，指示第 一多个电阻器中的相应第一电阻器选择，以及(ii)用于馈送至第二多路复 用器的第二信号，指示第二多个电阻器中的相应第二电阻器选择。查找表可 以将多个电压状态的每个电压状态映射到多个输出信号对的对应输出信号对。 当多个输出信号对的每个输出信号对馈送到第一和第二多路复用器时，可导 致装置的多个预定输出电阻的对应输出电阻。在确定第一输出信号和第二输 出信号时，微控制器可以识别输入信号的电压电平所属的多个电压状态中的 第一电压状态，并在查找表中识别映射到第一电压状态的第一输出信号对， 第一输出信号对包括第一输出信号和第二输出信号。

在一些实施例中，输入信号可以是模拟输入信号，微控制器可以包括模 数转换器(ADC)，以将模拟输入信号转换为数字输入信号。在一些实施例中， 该装置可以包括电源电路，以调节馈送到微控制器、第一多路复用器和第二 多路复用器的电源信号。