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汽车传感器之信号处理电路设计详解

导读: 以80C31单片机为核心的轮速传感器硬件结构外围电路有信号处理电路、总线控制及总线接口等电路。

  以80C31单片机为核心的轮速传感器硬件结构外围电路有信号处理电路、总线控制及总线接口等电路。

  轮速传感器产生信号经滤波、整形、光电隔离后,送80C31的/INT0输入引脚。T1作定时器使用,对脉冲信号进行周期测量。SJA1000,82C250组成与CAN总线的控制和接口电路。在轮速传感器的设计过程中,充分考虑其抗干扰和稳定性,单片机的输入/输出端均采用光电隔离,用看门狗定时器(MAX813)进行超时复位,确保系统可靠工作。

  信号处理电路设计

  根据轮速传感器信号特性,处理电路由限幅电路、滤波电路和比较整形电路组成,如图所示。

处理电路

  限幅电路将轮速传感器输出信号Vi正半周的幅值限制在5V以下,负半周使其输出为-0.6V。滤波电路设计成带反馈的有源低通滤波器,其截止频率为2075Hz(按最高车速为200km/h设计,传感器输出信号对应的频率),选Q=0.707。比较整形电路中设置一定的比较电压,与滤波器输出信号相比较输出方波信号。LM311N输出方波的幅值为10V,经R5,R6分压后得幅值为5V的方波信号送光电隔离器。

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