专利名称:高抗干扰光电转换器的制作方法
技术领域:
本实用新型属于自控系统中接口部分的电平转换,特别是一种高抗干扰的光电转换器。
目前,自动化或微机监控系统的接口部分,需要大量的开关量输入和输出信号,一般这些开关量是从强电回路中经转换后接入控制部分,这些转换环节多数是用继电器完成,由于其触点的存在,经长期运行、频繁动作,易导致触点接触不良,系统难以安全可靠、稳定准确的运行;目前虽有用光电变换的接口电路,但也存在着抗干扰性差的不足,需要采取其它一系列复杂的抗干扰措施来维系系统的正常工作。
本实用新型的目的在于提出一种能抑制强干扰的高效抗干扰电路设计,使监控系统接口部分实现高抗干扰、有效隔离、无触点式光电电平转换。
本方案是这样实现的由电阻器R1、电容器C1及二极管D1组成的限流隔离电路与由电容器C1、电阻器R2及齐纳二极管D2组成的门限抗扰电路相连接,门限抗扰电路与光耦合器U1的输入端相连接,光耦合器U1的输出端与由三极管BG1电阻器R3及二极管D3组成的输出保护电路相连接。对每一路电平转换,独立地采用限流及隔离电路以保护光耦合器不受损坏;由电容器、电阻器及齐纳二极管组成抗干扰及门限电路以很好地抑制电压波动干扰,加快光耦合器电流的上升速率,其中电容器和电阻器组成充电延时电路,以平衡来自输入电压的脉动干扰并有一定延时,利用齐纳二极管的雪崩效应不但抑制了前级的脉动干扰而且加快了光耦合器的注入电流的上升速率,使之更可能地工作;利用光耦合器实现输入端强电电平和输出弱电电平的隔离和进行电平转换;在输出端还加有由三极管和开关二极管组成的输出及保护电路,使该转换器能够可靠工作,本方案中还采用发光二极管以直观显示各路的开关工作状态。
本实用新型由于成功地采用RC平滑和门限抗扰电路,有效地抑制、消除继电器触点抖动引起的输入电压的脉动干扰;采用了高性能的光耦合器件,确保强、弱电平可靠、严格地隔离和电平转换;能够直观地显示各路开关的工作状态,为使调机与维护带来方便;本方案线路结构简单合理,使用原器件少,性能可靠。
图1是本实用新型的电原理框图2是本实用新型的电原理图。
本实用新型的最佳实施例如下强电信号自IN端输入,与由电阻器R1、高反压二极管D1和电容器C1组成的限流隔离电路相连,其中电阻器R1又与C1组成RC充电延时电路,D1为隔离保护二极管以保护光耦合器U1;状态显示电路由LED1组成,串接在其限流电阻R1的后面;电容器C1、电阻器R2和齐纳二极管D2组成抗干扰及门限电路,R2为C1的放电回路,D2为光耦合器U1的输入端注入电流触发U1工作;光耦合器U1采用高性能的器件,其输入端与门限抗扰电路及状态指示电路相连接,其输出端与由三极管BG1、电阻器R3和开关二极管D3组成的输出保护电路相连接,BG1为输出管,R3是BG1的工作电阻,D3并接于三极管BG1的集射极之间,可保护BG1在电压反接时不受损坏;输出端OUT与控制电路相连接。
本方案可根据需要组成一至多路的电平转换器。
权利要求1.高抗干扰光电转换器主要由电阻器、电容器、二极管、三极管及光耦合器组成,其特征在于电阻器R1、电容器C1及二极管D1组成限流隔离电路与由电容器C1、电阻器R2及齐纳二极管D2组成的门限抗扰电路相连接,门限抗扰电路与光耦合器U1的输入端相连接,光耦合器U1的输出端与由三极管BG1、电阻器R3及二极管D3组成的输出保护电路相连接。
2.如权利要求1所述的光电转换器,其特征是在光耦合器U1的输入端还有指示工作状态的发光二极管LED1。
专利摘要本实用新型属于自控系统中接口部分的电平转换器,一种高抗干扰的光电转换器。本方案由限流隔离、状态显示、门限抗扰、光耦合器及输出保护等电路组成,本方案能够有效地抑制、消除继电器触点抖动引起的输入电压的脉动干扰,确保强弱电平可靠、严格地隔离和电平转换,使系统能安全可靠、稳定准确地运行,还能够直观地显示各路开关的工作状态以利调机和维护。可广泛应用于自动化或微机监控系统的接口电路中进行强、弱电隔离和电平转换。
文档编号G08C19/36GK2336419SQ9723193
公开日1999年9月1日 申请日期1997年12月31日 优先权日1997年12月31日
发明者张殿甲, 杨保利 申请人:张殿甲, 杨保利