汽車轉速感測器採集之電路設計

2021-08-28 05:38:47 字數 1314 閱讀 5816

1.汽車轉速感測器輸出範圍

發動機每轉動一次,轉速感測器就會輸出乙個高脈衝。汽車正常行駛時轉速一般為1000-3500r/min,換算為秒約為15-60r/s,部分車型的轉速感測器為100倍輸出。由此可以推算出絕大部分汽車的轉速感測器輸出範圍為:0-6000r/s,換算為頻率後可得,轉速感測器的輸出頻率為:0-12khz。

2.轉速感測器的輸出干擾

在正常情況下,轉速感測器的輸出為正負2.5v的方波,如下所示。但是由於各種原因汽車轉速感測器的輸出波形上夾帶著各種干擾,輸出波形往往需要進行整流濾波。

因為電壓零點的不同以及訊號傳輸導線上的一些阻抗等原因,實際輸出有可能有夾帶著乙個直流訊號,這個直流訊號可能為正電壓,也有可能為負電壓。其中正電壓的電壓值可能還會比較大。如圖為輸出訊號中有乙個負1v的直流訊號。

下圖為輸出訊號中有乙個正5v的直流訊號。

輸出訊號也有可能為正弦波,甚至夾帶著很多毛刺干擾訊號

3.電路設計

首先需要過濾訊號中的負電,選用肖特基二極體(解決負直流干擾)。其次為了降低對轉速感測器的影響,加了乙個射級跟隨器。然後加上電容去掉直流分量(解決正直流干擾)。再加上乙個遲滯比較器(解決毛刺訊號)。最後加上乙個反相器做電壓轉換(直連微控制器定時器累加計數)。最後**圖如下所示,上面為輸入訊號(10khz峰峰值為5v的正弦波帶5v的直流干擾),下面為輸出訊號。

因為頻率不是很高,遲滯比較器和射級跟隨器都是選用的熟悉的lm358(最大頻率0.7mhz)。遲滯比較器上門檻電壓1v,下門檻電壓0.3v。增加射級輸出電路作為遲滯比較器的參考電壓源。完整電路如下。

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