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旋轉編碼器的譯碼電路的制作方法

文檔序號(hao):9725866閱讀:615來源:國知局
旋轉編碼器的譯碼電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及旋轉編碼器的譯碼電路,更詳細地,設及對旋轉編碼器的旋轉方向和 旋轉程度進行譯碼的旋轉編碼器的譯碼電路。
【背景技術】
[0002] 圖1為用于說明普通的旋轉編碼器的結構的圖。
[0003] 參照圖1,通常,旋轉編碼器100使用為電子設備的用戶輸入單元。運種旋轉編碼 器100包括第一開關SW1及第二開關SW2,上述第一開關SW1及第二開關SW2根據旋轉體 (未圖示)的旋轉,通過端子的機械接觸來執行開關工作。第一開關SW1及第二開關SW2的 一端通過外部電阻與電源電壓Vd。相連接,另一端與接地電壓相連接。
[0004] 在W運種方式構成的旋轉編碼器100中,當旋轉體向正向或逆向旋轉時,第一開 關SW1及第二開關SW2 W留有時間差的方式開啟,并輸出具有互不相同的相位的第一信號 A及第二信號B。第一開關SW1及第二開關SW2的時間差可W根據旋轉體的旋轉方向及轉 速而不同。作為一例,當旋轉體向正向旋轉時,第一開關SW1首先開啟,之后由第二開關SW2 開啟,當旋轉體向逆向旋轉時,首先開啟第二開關SW2,之后開啟第一開關SW1。
[0005] 圖2為用于說明圖1的工作的圖。
[0006] 參照圖1及圖2,旋轉編碼器100隨著旋轉體的旋轉,通過第一開關SW1和第二開 關SW2的開啟來改變第一信號A及第二信號B的邏輯電平并輸出。作為一例,通過第一開 關SW1和第二開關SW2的開啟,第一信號A及第二信號B從高電平變化為低電平,通過第一 開關SW1和第二開關SW2的關閉來返回到高的初始邏輯電平。
[0007] 在此,第一信號A及第二信號B可W通過第一開關SW1和第二開關SW2的機械開 關動作來包含開關噪聲。開關噪聲可W包含開關瞬間所發生的抖振(chatter ing)噪聲、 在開關的開啟狀態下發生的反彈化ounce)噪聲等。運種抖振噪聲及反彈噪聲為發生頻率 和發生量為非典型的隨機噪聲。運種非典型的隨機噪聲引發開關的故障。
[0008] 在如上所述的開關噪聲包含于第一信號A及第二信號B或引發開關故障的情況 下,被譯碼的旋轉方向和旋轉程度有可能發生歪曲,而使用旋轉編碼器為用戶輸入單元的 電子設備有可能因旋轉方向及旋轉程度而發生故障。

【發明內容】

[0009] 本發明的目的在于,提供對旋轉編碼器的旋轉方向和旋轉程度進行譯碼的旋轉編 碼器的譯碼電路。
[0010] 本發明的目的在于,可W回避在旋轉編碼器工作時包含的開關噪聲和開關故障的 影響的旋轉編碼器的譯碼電路。
[0011] 本發明的旋轉編碼器的譯碼電路具有隨著旋轉體的旋轉來開啟的第一開關及第 二開關,并與上述第一開關及第二開關的開啟相對應地提供第一信號及第二信號,上述旋 轉編碼器的譯碼電路包括:旋轉方向判斷部,若上述第一信號或上述第二信號中的至少一 個w與上述開啟相對應的電平發生變化,則生成第一內部信號,若上述第一信號及上述第 二信號均W與上述開啟相對應的電平發生變化,則生成第二內部信號,并與上述第一信號 及上述第二信號的電平變化順序相對應地生成與正向或逆向相對應的旋轉方向信號;邏輯 電平監控部,若在上述第一信號或上述第二信號W與上述開啟相對應的電平發生變化后, 上述第一信號及上述第二信號均W與關閉相對應的電平維持規定時間,則生成第Ξ內部信 號;信號判斷部,在上述第二內部信號被激活的狀態下,若上述第Ξ內部信號被激活,則判 斷上述第一信號及上述第二信號為正常信號,并激活使能信號來輸出;W及計數器,若上述 使能信號被激活,則根據上述旋轉方向信號來輸出從預先設定的初始值增加或減少的計數 信號。
[0012] 本發明的旋轉編碼器的譯碼電路包括:旋轉方向判斷部,從旋轉編碼器接收第一 信號及第二信號,并與上述第一信號及上述第二信號的邏輯電平變化相對應地生成第一內 部信號、第二內部信號及旋轉方向信號;邏輯電平監控部,對上述第一信號及上述第二信號 的邏輯電平進行比較,來生成與比較結果相對應的第Ξ內部信號;信號判斷部,根據上述第 二內部信號及上述第Ξ內部信號是否被激活,來判斷上述第一信號及上述第二信號是否為 正常信號,據此激活并輸出使能信號;計數器,若上述使能信號被激活,則根據上述旋轉方 向信號來輸出從預先設定的初始值增加或減少的計數信號;W及初始化部,若上述第Ξ內 部信號被激活,則輸出使上述旋轉方向判斷部初始化的復位信號。
[0013] 如上所述,本發明可W回避在旋轉編碼器工作時發生的開關噪聲的影響及旋轉編 碼器的開關故障的影響,從而可W準確地辨別旋轉編碼器的旋轉方向和旋轉程度。
[0014] 并且,本發明可W利用計數器來輸出從現有的保留值中根據旋轉編碼器的旋轉方 向和旋轉程度來增加的值,從而可W適用于具有多個輸出相位的旋轉編碼器。
【附圖說明】
[0015] 圖1為用于說明普通的旋轉編碼器的結構的圖。
[0016] 圖2為用于說明圖1的工作的圖。
[0017] 圖3為示出本發明的旋轉編碼器的譯碼電路的一實施例的框圖。
[0018] 圖4至圖8為用于說明圖3的旋轉方向判斷部的結構的回路圖。
[0019] 圖9為用于說明圖3的邏輯電平監控部的結構的回路圖。
[0020] 圖10至圖13為用于說明圖3的工作的時序圖。
[002。 附圖標記的說明
[0022] 10 :旋轉方向判斷部 20 :邏輯電平監控部
[002引 30 :時鐘發生部 40 :信號判斷部
[0024] 50 :初始化部 60 :計數器
[002引 100:旋轉編碼器 131:第一內部電路
[0026] 132:第二內部電路 133:第Ξ內部電路
[0027] 134:第四內部電路 135:第五內部電路
【具體實施方式】
[0028] W下,參照附圖對本發明的優選實施例進行詳細說明。本說明書及發明要求保護 范圍所使用的術語不應被解釋為通常的意義或詞典上的意義,而是應被解釋為符合本發明 的技術思想的意義和概念。
[0029] 本說明書所記載的實施例和附圖所示的結構僅為本發明的優選實施例,并不代表 本發明的所有技術思想,因此,從本申請的觀點出發,可W存在可代替運些的多種等同技術 方案和變形例。
[0030] 本實施例W如下內容為例進行說明:當旋轉編碼器100的旋轉體(未圖示)進行 旋轉時,通過第一開關SW1及第二開關SW2的開啟,第一信號A及第二信號B的邏輯電平從 高的初始邏輯電平變化為低的初始邏輯電平后,當第一開關SW1及第二開關SW2關閉時,初 始邏輯電平返回到高的電平。
[0031] 本實施例W如下內容為例進行說明:當旋轉編碼器100的旋轉體向正向旋轉時, 在第一信號A的邏輯電平發生變化后,第二信號B的邏輯電平發生變化,當向逆向旋轉時, 在第二信號B的邏輯電平發生變化后,第一信號A的邏輯電平發生變化。
[0032] 圖3為示出本發明的旋轉編碼器的譯碼電路的一實施例的框圖。
[0033] 參照圖3,本發明的實施例包括旋轉方向判斷部10、邏輯電平監控部20、時鐘發生 部30、信號判斷部40、初始化部50及計數器60。
[0034] 旋轉方向判斷部10從旋轉編碼器100接收第一信號A及第二信號B,并與第一信 號A及第二信號B的邏輯電平的變化相對應地生成第一內部信號AB_INT1、第二內部信號 AB_INT2及旋轉方向信號UP/D0WN。在此,當第一信號A或第二信號B的邏輯電平發生變化 時,第一內部信號AB_INT1被激活,當第一信號A及第二信號B的邏輯電平均發生變化時, 第二內部信號AB_INT2被激活。旋轉方向信號UP/D0WN具有與正向或逆向相對應的邏輯電 平。
[0035] 作為一例,若在第一信號A或第二信號B發生下降沿,則旋轉方向判斷部10可W 激活并輸出第一內部信號AB_INT1,若在第一信號A及第二信號B中均發生下降沿,則旋轉 方向判斷部10可W激活并輸出第二內部信號AB_INT2,若在第一信號A發生發生下降沿,貝U 旋轉方向判斷部10可W輸出低的旋轉方向信號UP/D0WN,若在第二信號B發生下降沿,則旋 轉方向判斷部10可W輸出高的旋轉方向信號UP/D0WN。
[0036] 邏輯電平監控部
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