具有自動停止輸出功能的數模轉換輸出電路的製作方法
2023-05-11 14:23:56 2
具有自動停止輸出功能的數模轉換輸出電路的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有自動停止輸出功能的數模轉換輸出電路，包括依次電連接的處理器1、第一光耦隔離器2、第一數模轉換電路3和繼電器4，依次電連接的第二光耦隔離器5、第二數模轉換電路6和比較電路7，以及控制電路8、報警電路9和顯示電路10；第二光耦隔離器的輸入端與處理器的輸出端電連接；第一數模轉換電路的輸出端與比較電路的輸入端電連接；控制電路的輸入端與處理器的輸出端電連接，該控制電路的輸出端與繼電器的輸入端電連接；比較電路的輸出端與處理器的輸入端電連接；報警電路、顯示電路的輸入端均與處理器的輸出端電連接。本實用新型通過有效的電路設計，可以在電路失控時自動停止輸出，並進行報警和顯示。
【專利說明】具有自動停止輸出功能的數模轉換輸出電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種輸出電路，具體涉及的是一種具有自動停止輸出功能的數模轉換輸出電路。
【背景技術】
[0002]目前，在常用的數模轉換輸出電路中，有一種是由處理器控制數模轉換專用晶片，然後輸出相應的電壓來供設備工作。該種數模轉換輸出電路主要由處理器、光耦隔離器、數模轉換電路和受控激勵源構成，受控激勵源連接後繼電路，從而實現設備的控制工作。現有的這種數模轉換輸出電路均是採用直接性的數模轉換控制方式來控制設備工作的，對於輸出電壓與預先設定值有嚴格要求的設備，若數模轉換電路失控，則不能允許輸出，否則會發生事故，但是目前的這種數模轉換輸出電路並無自動停止輸出的功能。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於提供一種具有自動停止輸出功能的數模轉換輸出電路，主要解決現有的數模轉換輸出電路不具備電路失控時自動停止輸出功能的問題。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案如下:
[0005]具有自動停止輸出功能的數模轉換輸出電路，包括依次電連接的處理器、第一光耦隔離器和第一數模轉換電路，還包括繼電器、第二光耦隔離器、第二數模轉換電路、比較電路、控制電路、報警電路和顯示電路；其中:
[0006]所述繼電器的輸入端與第一數模轉換電路的輸出端電連接；
[0007]所述第二光耦隔離器的輸入端與處理器的輸出端電連接，該第二光耦隔離器的輸出端與第二數模轉換電路的輸入端電連接；
[0008]所述第一數模轉換電路、第二數模轉換電路的輸出端均與比較電路的輸入端電連接；
[0009]所述比較電路的輸出端與處理器的輸入端電連接；
[0010]所述控制電路的輸入端與處理器的輸出端電連接，該控制電路的輸出端與繼電器的輸入端電連接；
[0011]所述報警電路、顯示電路的輸入端均與處理器的輸出端電連接；
[0012]所述控制電路包括二極體D1、二極體D2、二極體D3、二極體D4以及型號為MC1416的驅動晶片，其中，驅動晶片的輸出端YO通過二極體Dl連接到24V電源上；驅動晶片的輸出端Yl通過二極體D2連接到24V電源上；驅動晶片的輸出端Y5通過二極體D3連接到24V電源上；驅動晶片的輸出端Y6通過二極體D4連接到24V電源上；驅動晶片的輸出端Y3與繼電器的輸入端電連接；驅動晶片的輸入端A2與處理器的輸出端電連接。
[0013]與現有技術相比，本實用新型具有的有益效果是:本實用新型利用處理器分別控制兩路數模轉換電路的輸出，一路向繼電器輸出電壓，並在控制電路打開繼電器後控制後繼電路工作；另一路用於對比，從而在第一路數模轉換電路發生失控時，根據第二路數模轉換電路的比較反饋，處理器可以通過控制電路實時控制繼電器關閉，停止輸出，並進行報警和顯示。本實用新型通過有效的電路設計，解決了電路失控時不能自動停止輸出的問題，具有設計合理、控制精度高的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的電路結構圖。
[0015]圖2為本實用新型中控制電路的原理圖。
[0016]圖3為本實用新型的使用示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0018]實施例
[0019]如圖1所示，本實用新型包括依次電連接的處理器1、第一光耦隔離器2和第一數模轉換電路3，還包括繼電器4、第二光耦隔離器5、第二數模轉換電路6、比較電路7、控制電路8、報警電路9和顯示電路10 ;其中:
[0020]所述繼電器的輸入端與第一數模轉換電路的輸出端電連接；
[0021]所述第二光耦隔離器的輸入端與處理器的輸出端電連接，該第二光耦隔離器的輸出端與第二數模轉換電路的輸入端電連接；
[0022]所述第一數模轉換電路、第二數模轉換電路的輸出端均與比較電路的輸入端電連接；
[0023]所述比較電路的輸出端與處理器的輸入端電連接；
[0024]所述控制電路的輸入端與處理器的輸出端電連接，該控制電路的輸出端與繼電器的輸入端電連接；
[0025]所述報警電路、顯示電路的輸入端均與處理器的輸出端電連接。
[0026]如圖2所示，所述控制電路包括二極體D1、二極體D2、二極體D3、二極體D4以及型號為MC1416的驅動晶片，其中，驅動晶片的輸出端YO通過二極體Dl連接到24V電源上；驅動晶片的輸出端Yl通過二極體D2連接到24V電源上；驅動晶片的輸出端Y5通過二極體D3連接到24V電源上；驅動晶片的輸出端Y6通過二極體D4連接到24V電源上；驅動晶片的輸出端Y3與繼電器的輸入端電連接；驅動晶片的輸入端A2與處理器的輸出端電連接。處理器通過控制電路來實現繼電器的打開和關閉，控制電路採用MC1416晶片作為繼電器的驅動晶片，該種晶片不僅驅動電流大(可達到500mA)，而且耐壓高，性能穩定。並且，在該驅動晶片相應的輸出端還分別設有二極體Dl、D2、D3和D4，可以防止繼電器線圈的自感電動勢影響到驅動晶片，如此可以確保繼電器的驅動更加穩定、可靠。
[0027]如圖3所示，本實用新型在使用時，利用繼電器連通後繼電路11，實現本實用新型對後繼電路的控制。其主要的工作原理是:
[0028]處理器輸出數位訊號，並經第一光耦隔離器輸入到第一數模轉換電路中進行處理，處理得到的模擬信號同時輸入到比較電路和繼電器中，繼電器控制後繼電路工作。同時，處理器輸出的數位訊號還經第二光耦隔離器輸入到第二數模轉換電路中進行處理，然後輸出到比較電路中。比較電路對比兩路數模轉換電路的輸出信號，並反饋回處理器。
[0029]本實用新型設置的報警電路，可以在整個電路停止輸出時進行報警提示；而設置的顯示電路，則用於將比較電路反饋給處理器的結果進行實時顯示。
[0030]依據上述工作原理，本實用新型的工作過程是:
[0031]首先是開機自檢，利用處理器設置第一數模轉換電路的輸出電壓低於第二數模轉換電路的輸出電壓，並記錄比較電路的反饋結果；接著再設置第一數模轉換電路的輸出電壓高於第二數模轉換電路的輸出電壓，並記錄比較電路的反饋結果。如果兩次反饋的結果均正確，則說明第一數模轉換電路工作正常，可以繼續操作。如果出現任意一次反饋結果錯誤，則說明第一數模轉換電路或第二數模轉換電路工作不正常，此時處理器通過控制電路控制繼電器保持關閉狀態，並控制報警電路報警，同時處理器還控制顯示電路工作，將反饋的結果進行顯示。
[0032]若自檢通過，則電路進入正常工作狀態。處理器通過控制電路驅動繼電器打開，並設置第一數模轉換電路的輸出電壓始終高於第二數模轉換電路的輸出電壓。設備工作時，處理器實時接收比較電路的反饋信息，一旦出現第一數模轉換電路的輸出電壓小於第二數模轉換電路的輸出電壓的情況，處理器便會通過控制電路關閉繼電器，停止輸出，從而防止對後繼電路及其設備造成破壞，同時處理器控制報警電路報警，並控制顯示電路進行顯示。工作人員根據報警電路的報警提醒，以及顯示電路的信息顯示，對整個電路進行檢修，並實時查看顯示電路的信息反饋，當顯示的第一數模轉換電路的輸出電壓高於第二數模轉換電路的輸出電壓時，表明電路已檢修完畢，然後在接好所有電路後，即可重新控制後繼電路工作。
[0033]本實用新型採用的處理器、電子電路及晶片均為應用成熟的控制技術和設備，本實用新型通過有效的電路設計，實現了數模轉換輸出電路的自動停止輸出、報警和顯示，其不僅穩定性好、檢修方便，而且控制精度高。
[0034]上述實施例僅為本實用新型較佳的實現方式之一，不應當用於限制本實用新型的保護範圍，凡在本實用新型的設計原理和思想下所作出的改動和潤色，或者是進行等同置換的技術方案，其實質上與本實用新型相同的，均應當在本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.具有自動停止輸出功能的數模轉換輸出電路，包括依次電連接的處理器(I)、第一光耦隔離器⑵和第一數模轉換電路(3)，其特徵在於，還包括繼電器(4)、第二光耦隔離器(5)、第二數模轉換電路(6)、比較電路(7)、控制電路(8)、報警電路(9)和顯示電路(10)；其中: 所述繼電器的輸入端與第一數模轉換電路的輸出端電連接； 所述第二光耦隔離器的輸入端與處理器的輸出端電連接，該第二光耦隔離器的輸出端與第二數模轉換電路的輸入端電連接； 所述第一數模轉換電路、第二數模轉換電路的輸出端均與比較電路的輸入端電連接； 所述比較電路的輸出端與處理器的輸入端電連接； 所述控制電路的輸入端與處理器的輸出端電連接，該控制電路的輸出端與繼電器的輸入端電連接； 所述報警電路、顯示電路的輸入端均與處理器的輸出端電連接； 所述控制電路包括二極體D1、二極體D2、二極體D3、二極體D4以及型號為MC1416的驅動晶片，其中，驅動晶片的輸出端YO通過二極體Dl連接到24V電源上；驅動晶片的輸出端Yl通過二極體D2連接到24V電源上；驅動晶片的輸出端Y5通過二極體D3連接到24V電源上；驅動晶片的輸出端Y6通過二極體D4連接到24V電源上；驅動晶片的輸出端Y3與繼電器的輸入端電連接；驅動晶片的輸入端A2與處理器的輸出端電連接。
【文檔編號】H03M1/66GK203933604SQ201420220625
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月30日 優先權日:2014年4月30日
【發明者】王沛沛, 劉順 申請人:西南交通大學