一種高魯棒性的開關量輸入電路的製作方法

2023-05-11 07:41:16 1

專利名稱：一種高魯棒性的開關量輸入電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高魯棒性的開關量輸入電路，尤其涉及一種微機保護的 高魯棒性開關量輸入電路，適用於對開關量輸入要求比較高的電力繼電保護、工 業控制等行業，屬於開關量輸入電路技術領域。
背景技術：
現場控制的高壓開關量，在進入微處理器處理時必須經過下列條件的開關量 處理；
1. 將強電信號通過電阻網絡分壓網絡變為弱電信號；
2. 滿足保護裝置隔離耐壓等級的要求；
3. 抗現場強電有觸點節點切換幹擾的能力；
4. 變換電路功耗要小，滿足裝置箱體的散熱要求；
5. 開關量變位離散性要小，各個開入i返回電壓差值幅度一致性能高
6. 在未施加外部激勵情況下，要有確定的狀態； 7成本低；
總之，開關量電路，要滿足隔離性能好，功耗低，抗幹擾能力強；離散性 能小，變位與返回電壓幅值一致的要求。
目前的開關量輸入電路如圖1所示，由電阻R1-RIO、封裝上拉電阻R12， 一個光耦CIP組成，電阻R1-R5串聯與電阻R6-R10串聯後並聯再與光耦CIP的 l腳連接，封裝上拉電阻R12與光耦CIP的3腳連接，光耦CIP的4腳接地。
如圖2所示，由電阻R1-RIO、封裝閾值控制電阻Rll，封裝上拉電阻R12， 一個光耦CIP組成，電阻Rl-R5串聯與電阻R6-R10串聯後並聯再與光耦CIP的 1腳及封裝閾值控制電阻Rll連接，封裝閾值控制電阻Rl 1與光耦CIP的2腳連 接，腳封裝上拉電阻R12與光耦CIP的3腳連接，光耦CIP的4腳接地。
這二種電路存在以下問題；
1.採用集中大功率電阻，佔用面積大；
32.對於串聯的五個電阻只要損壞一個該支路就無法工作，進而導致整個電 路無法工作。 — 發明內容
本實用新型的目的是提供一種將現場強電丌關變位信號變換成能夠採用微 機處理的弱電信號的高魯棒性的開關量輸入電路。
為實現以上目的，本實用新型的技術方案是提供一種高魯棒性的開關量輸入 電路，包括電阻R1-R10、封裝閾值控制電阻Rll、封裝上拉電阻R12、光耦CIP， 電阻Rl-R5串聯與電阻R6-R10串聯後並聯再與光耦CIP的1腳及封裝閾值控制 電阻Rll連接，封裝閾值控制電阻Rll與光耦CIP的2腳連接，封裝上拉電阻 R12與光耦CIP的3腳連接，光耦CIP的4腳接地，其特徵在於，電阻R1-R2的 連線與電阻R6-R7的連線連接，電阻R2-R3的連線與電阻R7-R8的連線連接，電 阻R3-R4的連線與電阻R8-R9的連線連接，並與電容C1 一端連接，電容C1的另 一端與光耦CIP的2腳連接，電阻R4-R5的連線與電阻R9-R10的連線連接。
本實用新型與以往開入電路的性能數據對比
1. 功耗
一般每路功耗在2瓦以上，本實用新型0.8瓦以下；
2. 抗幹擾能力
一般每路功耗在2000V瞬變脈衝群，本實用新型2500V瞬變脈衝群；
3. —般佔電路板面積大； 本實用新型佔印製板面積小；
4. 一般各路變位電壓相差多達40V左右，返回電壓離散性大於10V，本實用 新型各路相差不大於5V，返回電壓離散性不大於8V。
本實用新型的優點是
1. 具有較強的抗外界幹擾的能力；
2. 具有變位電壓離散性小；
3. 降低電子元件成本；
4. 生產工藝簡便宜自動化生產，加工成本低。

圖1為原開關量輸入電路1原理圖； 圖2為原開關量輸入電路2原理圖； 圖3為一種高魯棒性的開關量輸入電路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。 實施例
如圖3所示，為一種高魯棒性的開關量輸入電路原理圖，所述的一種高魯棒 性的開關量輸入電路由電阻Rl-R10、封裝閾值控制電阻Rll，封裝上拉電阻R12、 光耦CIP和電容C1組成。
電阻Rl-R5串聯與電阻R6-R10串聯後並聯再與光耦CIP的1腳及封裝閾值 控制電阻R11連接，封裝閾值控制電阻Rll與光耦CIP的2腳連接，封裝上拉電 阻R12與光耦CIP的3腳連接，光耦CIP的4腳接地，其特徵在於，電阻R1-R2 的連線與電阻R6-R7的連線連接，電阻R2-R3的連線與電阻R7-R8的連線連接， 電阻R3-R4的連線與電阻R8-R9的連線連接，並與電容Cl 一端連接，電容Cl 的另一端與光耦CIP的2腳連接，電阻R4-R5的連線與電阻R9-R10的連線連接。
本實用新型具有功耗低優勢
對於220V每個開入電路採用10個27k 1206封裝電阻一個,1204 O.luF陶瓷 電容， 一個620歐1206封裝閾值控制電阻， 一個10kl206封裝上拉電阻； 一個 光耦；每路功耗P=(220x220)/(27000x5/2) = 0.710瓦；
對於110V每個開入電路採用10個33k 1206封裝電阻一個1204 0.1 u F陶 瓷電容， 一個620歐1206封裝閾值控制電阻， 一個10kl206，封裝上拉電阻， 一個光耦，每路功耗？=(11(^110)/(1400(^5/2) = 0.345瓦；
本實用新型每路開入量元件成本12*0.005 +0.012 + 2. 50 = 2.57元；採 用表貼元件，縮小了電路板的面積，提高了效率，便於機械化生產。
權利要求1.一種高魯棒性的開關量輸入電路，包括電阻R1-R10、封裝閾值控制電阻R11、封裝上拉電阻R12、光耦CIP，電阻R1-R5串聯與電阻R6-R10串聯後並聯再與光耦CIP的1腳及封裝閾值控制電阻R11連接，封裝閾值控制電阻R11與光耦CIP的2腳連接，封裝上拉電阻R12與光耦CIP的3腳連接，光耦CIP的4腳接地，其特徵在於，電阻R1-R2的連線與電阻R6-R7的連線連接，電阻R2-R3的連線與電阻R7-R8的連線連接，電阻R3-R4的連線與電阻R8-R9的連線連接，並與電容C1一端連接，電容C1的另一端與光耦CIP的2腳連接，電阻R4-R5的連線與電阻R9-R10的連線連接。
專利摘要本實用新型涉及一種高魯棒性的開關量輸入電路，包括電阻R1-R10、封裝閾值控制電阻R11，封裝上拉電阻R12、光耦CIP，電阻R1-R5串聯與電阻R6-R10串聯後並聯再與光耦CIP的一腳及封裝閾值控制電阻R11連接，封裝閾值控制電阻R11與光耦CIP的2腳連接，腳封裝上拉電阻R12與光耦CIP的3腳連接，光耦CIP的4腳接地，其特徵在於，電阻R1-R2的連線與電阻R6-R7的連線連接，電阻R2-R3的連線與電阻R7-R8的連線連接，電阻R3-R4的連線與電阻R8-R9的連線連接，並與電容C1一端連接，電容C1的另一端與光耦CIP的2腳連接，電阻R4-R5的連線與電阻R9-R10的連線連接。本實用新型的優點是具有較強的抗外界幹擾的能力，加工成本低，輸入電壓與返回電壓的一致性好。
文檔編號H03K17/60GK201163762SQ20082005458
公開日2008年12月10日 申請日期2008年1月10日 優先權日2008年1月10日
發明者張自民, 湯乃傳, 汪興寧, 牛紅星 申請人:正泰電氣股份有限公司