[实用新型]一种超低功耗编码电路

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种用以设置电子产品整定值，或用以确定产品工作状态，或用以设置不同工作状态等的编码装置，尤其是一种只在单片机或微控制器(MCU)读码的瞬间才消耗能量，而在其工作循环的其它时段完全不消耗能量的超低功耗编码电路。这种读码电路在读码的瞬间由作为编码开关选择信号的单片机输出端口输出的高电平向一组编码开关供电，并且在读码后停止输出高电平选择信号，该组编码开关回到零功耗待机状态；以及使用隔离二极管把单片机读入口的各脚状态予以隔离的编码电路。

背景技术

目前，公知的编码电路，无论是使用哪一种编码开关的电路，例如使用二进制编码开关，或使用BCD码拨码开关的电路，编码电路在待机期间都是耗能的。因为设计者往往由于不注意功耗问题而使用了编码开关的编码状态电位始终存在的，一直处于等待单片机读入的方案。对比文献[1]就由于使用了与非门逻辑电路芯片，而使编码电路本身始终都在耗能。电子电路板的耗能，除了浪费能量外，更重要的是由于自身耗能而产生的热量，会降低电子产品的热性能和可靠性。

本实用新型，对于断路器智能控制器，尤其是塑壳断路器智能控制器具有重要意义。这类产品一般设计成仅靠主回路负载电流通过互感器时感生的能量向控制器供电，控制器自身的功耗如果象现在这样不采取微功耗设计，则必然，一方面只有当主回路负载电流足够大时才能提供足够的能量供智能控制器上电工作，而当主回路电流很大时(一般可大到上电工作时的数十甚至上千倍)，即使是因为采用了铁心速饱和的互感器，在主回路电流变化的范围内也至少会有十几倍的多余能量必须通过专门的电路在控制板中泄放掉，这部份能量将在控制板中产生大量的热，饱和的铁心也将严重发热，从而影响智能控制器的性能和可靠性。智能控制器采用超微功耗设计将由于大大降低上电工作电流，也同时大大的降低了必须泄放的多余能量。

在现有的研究文献中，从未见有人有意识的研究过编码电路的耗能问题；在现有的电子产品设计中，用以设置电子产品整定值，或用以确定产品工作状态，或用以设置不同工作状态的编码装置，特别是在电力系统自动化、智能化产品的设计中，尤其没有引起注意。

发明内容

为了降低电子产品编码电路的功耗，从而提高电子产品的热性能和可靠性，本实用新型提供一种超微功耗的编码电路，该编码电路只在单片机或微控制器(MCU)读码的瞬间才消耗能量，而在其工作循环的其它时段完全不消耗能量的编码电路。这种读码电路在读码的瞬间由作为编码开关选择信号的单片机输出端口输出的高电平向一组编码开关供电，并且在读码后停止输出高电平选择信号，该组编码开关回到零功耗待机状态；以及使用隔离二极管把单片机读入口的各脚状态予以隔离的编码电路。

本实用新型解决技术问题的方案是：仅使用一个二极管和一个电阻构成一个基本的位编码电路，用一个基本的位编码电路，与一位机械编码开关连接，再将机械编码开关另一端连接单片机的一个输出脚，将二极管负端与电阻连接处接至单片机的一个输入脚，电阻的另一端接地，便可以构成一位完整的编码应用电路。

本方案的特征还在于，它可以任意并接成多位编码电路，多个编码位电路可以分成多个编码组，每个编码组分别由单片机的一个输出位选通和供电，不同组相同的编码位可以接通并同时接到单片机输入口相同的脚位上。

本方案的其特征还在于，多个编码位(不超过单片机一个输入输出口的位数)由二极管隔离，使各个位的码值互不影响。

本实用新型的效果在于，把编码电路的功耗降到了最低，有利于改善电路的热性能和提高可靠性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的一位编码电路的原理图

图2是本实用新型的第一个实施例。

图3、图4是本实用新型的第二个实施例。

在图1中，1、选通输入端，2、一位编码开关，3、二极管，4、电阻，5、编码信号输出端。

具体实施方式