CN105391283A - 一种光纤隔离的干节点输出电路装置 - Google Patents
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Abstract
一种光纤隔离的干节点输出电路装置，属于变流器技术领域。包括：光纤接收电路、整形与反向电路、三极管放大输出电路、继电器控制电路、信号灯指示电路。其中光纤接收电路与整形与反向电路相连。整形与反向电路与三极管放大输出电路相连。三极管放大输出电路分别和继电器控制电路、信号灯指示电路相连，在三极管导通时为其提供直流通路。继电器控制电路和信号灯指示电路经直流电压+5V相连。优点在于，解决了信号易受干扰的问题，并且信号可以传输较远的距离。可快速的反应，实现光电隔离、利用继电器实现弱电控制强电的目的。
Description
技术领域
本发明属于变流器技术领域，特别是提供了一种光纤隔离的干节点输出电路装置。解决了在大功率传动系统中信号远距离传输和信号易受干扰的问题。
背景技术
随着电力电子技术的发展，变流的功率越来越大，特别是在几兆瓦到几十兆瓦的大功率变流器中，变流器的柜体很长，信号传输比较远，一般的电信号很难传输这么远的距离，并且由于变流器功率器件的开关，导致电磁干扰非常严重。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光纤隔离的干节点输出电路装置，信号通过光传输，解决了信号易受干扰的问题，并且信号可以传输较远的距离。可快速的反应，实现光电隔离、利用继电器实现弱电控制强电的目的。
本发明包括：光纤接收电路a、整形与反向电路b、三极管放大输出电路c、继电器控制电路d、信号灯指示电路e。其中光纤接收电路a与整形与反向电路b相连。整形与反向电路b与三极管放大输出电路c相连。三极管放大输出电路c分别和继电器控制电路d、信号灯指示电路e相连，在三极管导通时为其提供直流通路。继电器控制电路d和信号灯指示电路e经直流电压+5V相连。
本发明所述的光纤接收电路a由1个光纤接收器和1个电容组成。光纤接收器负责完成光信号的接收和电信号的转换。电容加在+5V电源和地之间，作为去耦电容。
本发明所述的整形与反向电路b由1个由反相器芯片、电阻R25、电容C11等组成。在反相器芯片内部完成输入电平的反向，并输出。电阻R25作为下拉电阻，电容C11为去耦电容。
本发明所述的三极管放大输出电路c由电阻R17、R27,电容C13,9013型三极管Q1组成。R17作为限流电阻，连接整形与反向电路b和三极管放大输出电路d。R27和电容C13并联，对三极管基极进行分流和充电。
本发明所述的继电器控制电路d由继电器、反并联二极管D1及输出端子J1组成。继电器随着三极管Q1的通断完成对端子J1两端电压的通断控制。反并联二极管在继电器关断时，形成闭合回路，保护三极管的安全。
本发明所述的信号指示电路e，由限流电阻R9和发光二极管LED1组成。负责指示三极管和继电器的开通和关断状态。
附图说明
图1为光纤隔离输出电路的信号的基本流程图。
图2为本发明的具体实施电路原理图。
具体实施方式
为了更为具体地描述本发明，下面结合附图及实施例对本发明的技术方案及其相关原理进行详细说明。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明清楚的解释。本发明不限于下面提出的任何具体配置，而是在不脱离本发明精神的前提下覆盖了相关元件的任何修改、替换、改进。
如图1所示，本发明包括光纤接收电路a、整形与反向电路b、三极管放大输出电路c、继电器控制电路d、信号灯指示电路e。
如图2所示，所述的光纤接收电路a，由一个光纤接收器和一个电容组成。光纤接收器型号为HFBR-2523Z，其引脚5、8为信号端口，1、4引脚相连，输出电信号，并引出测试点TS1。3引脚接5V电源，并通过0.1uF电容C1和2引脚相连接地。在1、4引脚的输出线路上，通过上拉电阻R1接5V电源。
所述的整形与反向电路b由74HCT14D反相器芯片、电阻R25、0.1uF电容C11等组成。其中，1脚作为输入引脚，2脚为反向后输出引脚。11、13引脚经下拉电阻R25接地，7脚直接接电源地，14脚接+5V电源，再经下拉电阻接地。其余引脚悬空。
所述的三极管放大输出电路c，由电阻R17、R27,电容C13,9013型三极管Q1组成。其中，R17，R27调节输入三极管基极的控制电流，在C13充电达到三极管Q1的导通电压时，Q1导通，集电极与发射极形成通路，继电器充电导通。
所述的继电器控制电路d，由继电器DSP2ADC5V、反并联二极管D1及输出端子J1组成。当三极管集电极和发射极导通后，继电器线圈通电电磁铁吸合开关K1，此时端子K1的两个引脚导通。当三极管关断时，继电器线圈上的电流经由反并联二极管D1，回馈至电源+5V，从而避免了因三极管承受过高的电压而烧坏，保护了三极管Q1。
所述的信号灯指示电路e，由电阻R9和发光二极管LED1组成。当三极管Q1导通时，继电器闭合，开关导通，此时发光二极管经限流电阻R9导通，发光，表明此时继电器闭合。当三极管Q1断开时，继电器断开，此时LED1与R9没有形成导通回路，LED1不亮，表明继电器开路。
Claims (6)
1.一种光纤隔离的干节点输出电路装置，其特征在于，包括：光纤接收电路(a)、整形与反向电路(b)、三极管放大输出电路(c)、继电器控制电路(d)、信号灯指示电路(e)；其中光纤接收电路(a)与整形与反向电路(b)相连，整形与反向电路(b)与三极管放大输出电路(c)相连，三极管放大输出电路(c)分别和继电器控制电路(d)、信号灯指示电路(e)相连，在三极管导通时为其提供直流通路；继电器控制电路(d)和信号灯指示电路(e)经直流电压+5V相连。
2.根据权利要求1所述的光纤隔离的干节点输出电路装置，其特征在于，所述的光纤接收电路(a)由1个光纤接收器和1个电容组成；光纤接收器负责完成光信号的接收和电信号的转换，电容加在+5V电源和地之间，作为去耦电容。
3.根据权利要求1所述的光纤隔离的干节点输出电路装置，其特征在于，所述的整形与反向电路(b)包括1个由反相器芯片、电阻R25、电容C11；在反相器芯片内部完成输入电平的反向，并输出；电阻R25作为下拉电阻，电容C11为去耦电容。
4.根据权利要求1所述的光纤隔离的干节点输出电路装置，其特征在于，所述的三极管放大输出电路(c)由电阻R17、R27,电容C13,9013型三极管Q1组成；R17作为限流电阻，连接整形与反向电路(b)和三极管放大输出电路(d)；R27和电容C13并联，对三极管基极进行分流和充电。
5.根据权利要求1所述的光纤隔离的干节点输出电路装置，其特征在于，所述的继电器控制电路(d)由继电器、反并联二极管D1及输出端子J1组成；继电器随着三极管Q1的通断完成对端子J1两端电压的通断控制；反并联二极管在继电器关断时，形成闭合回路，保护三极管的安全。
6.根据权利要求1所述的光纤隔离的干节点输出电路装置，其特征在于，所述的信号指示电路(e)由限流电阻R9和发光二极管LED1组成；负责指示三极管和继电器的开通和关断状态。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2015
- 2015-11-30 CN CN201510862394.6A patent/CN105391283A/zh active Pending
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