信号短路到地的检测方法及其信号检测电路与流程

专利2025-12-09  3


本技术涉及短路检测,具体涉及一种信号短路到地的检测方法及其信号检测电路。


背景技术:

1、在信号短路到地的情况下,会出现电路故障,可能造成设备损坏,影响正常的工作流程。对于长时接地的开关、传感器等,特别是功能涉及到输入信号又需要提供安全保证机制的,对输入信号电压进行检测,判断是否短路到地尤为重要。相关技术中,通过输入模块接收输入信号,输入模块以开关为例,不仅限于开关,参考图1,输入模块与检测模块连接,通常采用检测模块对连接线路上的a点电压进行检测,从而判断输入模块中是否短路到地。然而,在输入模块为正常工作状态,且输入信号电压为0的情况下,检测结果为0,而信号短路到地时检测的电压也为0,则会对信号短路到地产生误判,影响设备正常工作。


技术实现思路

1、本技术提供了一种信号短路到地的检测方法及其信号检测电路,能够准确地检测出信号短路到地情况,避免误判。

2、本技术实施例的技术方案如下:

3、第一方面,本技术实施例提供了一种信号短路到地的检测方法,应用于信号检测电路,所述信号检测电路包括输入模块、检测模块、偏置模块和控制器,所述输入模块的输出端和所述偏置模块的输出端共节点,且所述节点与所述检测模块的输入端连接,所述检测模块的输出端和所述控制器连接,其中,所述节点为a点,所述方法包括:

4、所述输入模块接收输入信号电压,并将所述输入信号电压传输给所述检测模块;

5、所述偏置模块提供偏置电压,并将所述偏置电压传输给所述检测模块;

6、所述检测模块基于所述输入信号电压和所述偏置电压对所述a点处的电压进行检测,输出检测电压;

7、所述控制器接收所述检测电压,并将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配,得到匹配结果,根据所述匹配结果确定是否信号短路到地。

8、在上述技术方案中,该方法通过输入模块接收输入信号电压,表明输入模块处于正常工作状态,将输入信号电压传输给检测模块,以便后续根据输入信号电压进行短路判断;偏置模块提供偏置电压,并将偏置电压传输给检测模块,以便后续根据偏置电压进行短路判断;检测模块基于输入信号电压和偏置电压对a点处的电压进行检测,输出检测电压,该检测电压为实际检测得到的电压;控制器接收检测电压,并将检测电压与偏置电压对应的设定值进行匹配,得到匹配结果,通过与设定值进行匹配,根据匹配结果确定是否信号短路到地,通过偏置模块的干预,能够准确地检测出信号短路到地情况,避免误判。

9、在本技术的一些实施例中,所述根据所述匹配结果确定是否信号短路到地,包括:

10、在所述匹配结果为所述检测电压为0的情况下,确定信号短路到地;

11、在所述匹配结果为所述检测电压等于所述设定值的情况下,确定所述输入信号电压为0。

12、在上述技术方案中,由于在输入模块正常工作的情况下,不存在信号短路到地,检测电压的值检测电压为偏置电压与输入信号电压之和,而偏置电压的值是不为0的。因此,在匹配结果为检测电压为0的情况下,表明发生了信号短路到地的情况,从而准确地识别出信号短路到地。在匹配结果为检测电压等于设定值的情况下,表明检测的为偏置模块提供的偏置电压,由此,可以确定输入信号电压为0。从而能够区分输入信号电压为0与信号短路到地的情况,避免误判。

13、在本技术的一些实施例中,在所述输入信号电压为预设电压的情况下,在所述将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配,得到匹配结果之后,所述方法还包括:

14、在所述匹配结果为所述检测电压大于所述设定值的情况下,基于所述检测电压和所述偏置电压确定所述输入信号电压的值。

15、在上述技术方案中,在输入信号电压为预设电压的情况下,预设电压为小电压。由于地偏移造成的波动影响,可能会出现小电压,传统的检测方式在检测到小电压时,会被误判为地偏移造成的,因此,输入信号电压过小会被当成地偏移造成而被丢弃。由于在正常情况下(即输入模块未悬空,以及不存在信号短路到地的情况),检测电压为偏置电压与输入信号电压之和。在匹配结果为检测电压大于设定值的情况下,表明输入模块接收的输入信号电压为正常小电压输入,基于检测电压和偏置电压确定输入信号电压的值。由于检测电压为偏置电压与输入信号电压之和,确定输入信号电压的值时,利用检测电压减去偏置电压,得到输入信号电压的值。通过上述增加偏置模块,能够准确检测输入信号电压为小电压的情况,避免因地偏移而造成误判。

16、在本技术的一些实施例中,在所述输入模块悬空的情况下,在所述将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配,得到匹配结果之后,所述方法还包括:

17、在所述匹配结果为所述检测电压等于所述设定值的情况下,确定检测的为所述偏置电压。

18、在上述技术方案中,在输入模块悬空的情况下,即为输入模块不工作,将输入模块的开关开启。由于偏置模块的存在,匹配结果为检测电压等于设定值,确定检测的为偏置电压。与输入模块正常工作状态相比,在输入模块正常工作状态情况下,输入信号电压为0时,检测的为偏置电压,在输入模块悬空的情况下,检测的也为偏置电压,但是输入模块的工作状态不同,能够适应于不同的工作状态,保证安全性。

19、第二方面,本技术实施例提供了一种信号短路到地的检测方法,应用于信号检测电路,所述信号检测电路包括输入模块、检测模块和控制器,所述输入模块中设置有偏置模块,所述偏置模块的输出端连接于所述输入模块的输出端,所述输入模块的输出端与所述检测模块的输入端连接,所述检测模块的输出端与所述控制器连接,所述检测模块和所述输入模块之间设置有a点,所述方法包括:

20、所述输入模块接收输入信号电压,并将所述输入信号电压传输给所述检测模块;

21、所述偏置模块提供偏置电压,并将所述偏置电压传输给所述检测模块;

22、所述检测模块基于所述输入信号电压和所述偏置电压对所述a点处的电压进行检测,输出检测电压;

23、所述控制器接收所述检测电压,并将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配,得到匹配结果,根据所述匹配结果确定是否信号短路到地。

24、第三方面,本技术实施例提供了一种信号检测电路,所述信号检测电路包括输入模块、检测模块、偏置模块和控制器,所述输入模块的输出端和所述偏置模块的输出端共节点,且所述节点与所述检测模块的输入端连接,所述检测模块的输出端和所述控制器连接,其中,所述节点为a点;

25、所述输入模块,用于接收输入信号电压,并将所述输入信号电压传输给所述检测模块;

26、所述偏置模块,用于提供偏置电压,并将所述偏置电压传输给所述检测模块;

27、所述检测模块,用于基于所述输入信号电压和所述偏置电压对所述a点处的电压进行检测,输出检测电压;

28、所述控制器,用于接收所述检测电压,并将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配,得到匹配结果,根据所述匹配结果确定是否信号短路到地。

29、在本技术的一些实施例中,所述偏置模块为二极管和电阻构成的电路或分压模块中的一种。

30、第四方面,本技术实施例提供了一种信号检测电路,所述信号检测电路包括输入模块、检测模块和控制器,所述输入模块中设置有偏置模块,所述偏置模块的输出端连接于所述输入模块的输出端,所述输入模块的输出端与所述检测模块的输入端连接,所述检测模块的输出端与所述控制器连接,所述检测模块和所述输入模块之间设置有a点;

31、所述输入模块,用于接收输入信号电压,并将所述输入信号电压传输给所述检测模块;

32、所述偏置模块,用于提供偏置电压,并将所述偏置电压传输给所述检测模块;

33、所述检测模块,用于基于所述输入信号电压和所述偏置电压对所述a点处的电压进行检测,输出检测电压;

34、所述控制器,用于接收所述检测电压,并将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配,得到匹配结果,根据所述匹配结果确定是否信号短路到地。

35、综上所述,本技术实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

36、1、由于通过输入模块接收输入信号电压,表明输入模块处于正常工作状态,将输入信号电压传输给检测模块,以便后续根据输入信号电压进行短路判断;偏置模块提供偏置电压,并将偏置电压传输给检测模块,以便后续根据偏置电压进行短路判断;检测模块基于输入信号电压和偏置电压对a点处的电压进行检测,输出检测电压,该检测电压为实际检测得到的电压;控制器接收检测电压,并将检测电压与偏置电压对应的设定值进行匹配,得到匹配结果,通过与设定值进行匹配,根据匹配结果确定是否信号短路到地的技术手段,所以,有效解决了相关技术中输入电压为0时,会造成信号短路到地误判的问题。通过偏置模块的干预,能够准确地检测出信号短路到地情况,避免误判。

37、2、在输入信号电压为小电压的情况下,通过设置偏置模块,能够避免地偏移带来的输入信号电压检测不准确。


技术特征:

1.一种信号短路到地的检测方法,其特征在于,应用于信号检测电路,所述信号检测电路包括输入模块、检测模块、偏置模块和控制器,所述输入模块的输出端和所述偏置模块的输出端共节点,且所述节点与所述检测模块的输入端连接,所述检测模块的输出端和所述控制器连接,其中,所述节点为a点,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述匹配结果确定是否信号短路到地,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述输入模块悬空的情况下,在所述将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配,得到匹配结果之后,所述方法还包括:

4.一种信号短路到地的检测方法,其特征在于,应用于信号检测电路,所述信号检测电路包括输入模块、检测模块和控制器,所述输入模块中设置有偏置模块,所述偏置模块的输出端连接于所述输入模块的输出端,所述输入模块的输出端与所述检测模块的输入端连接,所述检测模块的输出端与所述控制器连接,所述检测模块和所述输入模块之间设置有a点,所述方法包括:

5.一种信号检测电路,其特征在于,所述信号检测电路包括输入模块、检测模块、偏置模块和控制器,所述输入模块的输出端和所述偏置模块的输出端共节点,且所述节点与所述检测模块的输入端连接,所述检测模块的输出端和所述控制器连接,其中,所述节点为a点;

6.根据权利要求5所述的信号检测电路,其特征在于,所述偏置模块为二极管和电阻构成的电路或分压模块中的一种。

7.一种信号检测电路,其特征在于,所述信号检测电路包括输入模块、检测模块和控制器,所述输入模块中设置有偏置模块,所述偏置模块的输出端连接于所述输入模块的输出端,所述输入模块的输出端与所述检测模块的输入端连接,所述检测模块的输出端与所述控制器连接,所述检测模块和所述输入模块之间设置有a点;


技术总结
本申请提供一种信号短路到地的检测方法及其信号检测电路,涉及短路检测领域。该方法应用于信号检测电路,信号检测电路包括输入模块、检测模块、偏置模块和控制器,输入模块的输出端和偏置模块的输出端共A节点,且A节点与检测模块的输入端连接,检测模块的输出端和控制器连接,该方法中,输入模块接收输入信号电压,并将输入信号电压传输给检测模块;偏置模块提供偏置电压,并将偏置电压传输给检测模块;检测模块基于输入信号电压和偏置电压对A点处的电压进行检测,输出检测电压;控制器接收检测电压,并将检测电压与偏置电压对应的设定值进行匹配,得到匹配结果,根据匹配结果确定是否信号短路到地,能够避免误判。

技术研发人员:王德平,王仕伟,关忠旭,李林男,李旭,马沫凯,李晶欣,徐伯卓
受保护的技术使用者:东方久乐汽车电子(上海)股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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