CN114925007A - 一种信号转换电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种信号转换电路，包括，第一二极管的阳极与第一信号输入端连接，第二二极管的阴极与所述第一二极管的阳极连接，第三二极管的阳极与所述第二二极管的阳极连接作为第一信号输出端，第四二极管的阳极与所述第三二极管的阴极连接，所述第四二极管的阴极与所述第一二极管的阴极连接作为第二信号输出端，第一稳压二极管的阴极与所述第四二极管的阳极连接，所述第一稳压二极管的阳极与第二信号输入端连接，第一电源与所述第一二极管的阴极连接。本发明的信号转换电路的信号输入端能同时接收干接点信号和湿接点信号，在连接湿接点信号时，第一和第二信号输入端不区分输入电压的正负极性。
Description
技术领域
本发明涉及消防线路领域，且特别是有关于一种消防用信号转换电路。
背景技术
通常情况下，消防线路的输入有两种开关量，一种是干接点，具有闭合和开路两种状态，两个接点之间不区分极性；一种是湿接点，具有有电压和开路两种状态，两个接点之间区分正负极性，不能接反。常见的干接点信号有限位开关、温度开关、各种按键等；常见的湿接点信号有三极管的集电极输出、TTL电平的输出、红外反射传感器的输出等，常用的湿接点电压的电压范围是直流电压0～30V，比较标准是直流电压24V。
消防线路中的信号转换电路接收输入的开关量，控制光电耦合器导通或者断开，光电耦合器导通时输出控制信号给后级电路。然而，一般消防线路的信号转换电路的信号输入端只能连接一种开关量，在实际使用中兼容性不强，不能同时满足不同输入信号的需求；并且，在开关量为湿接点时，信号输入端的电压极性不能接反，否则，消防线路不能工作，甚至会发生烧毁现象。
发明内容
本发明旨在提供一种兼容性强的信号转换电路，其信号输入端能同时连接干接点信号或湿接点信号，并且在连接湿接点信号时，信号输入端不区分输入电压的正负极性。
为达到上述目的，本发明技术方案是：
一种信号转换电路，包括，
第一二极管，所述第一二极管的阳极与第一信号输入端连接，
第二二极管，所述第二二极管的阴极与所述第一二极管的阳极连接，
第三二极管，所述第三二极管的阳极与所述第二二极管的阳极连接作为第一信号输出端，
第四二极管，所述第四二极管的阳极与所述第三二极管的阴极连接，所述第四二极管的阴极与所述第一二极管的阴极连接作为第二信号输出端，
第一稳压二极管，所述第一稳压二极管的阴极与所述第四二极管的阳极连接，所述第一稳压二极管的阳极与第二信号输入端连接，
第一电源，所述第一电源与所述第一二极管的阴极连接。
上述一种信号转换电路，所述第一稳压二极管的反向击穿电压值大于所述第一电源的电压值。
上述一种信号转换电路，所述第一稳压二极管的反向击穿电压值小于所述第一信号输入端和所述第二信号输入端之间并联的输入信号的电压值。
本发明一种信号转换电路的一优选实施例中，所述第一信号输出端与光电耦合器的输入正极连接，所述第二信号输出端与所述光电耦合器的输入负极连接，所述光电耦合器的第一输出端与第二电源连接，所述光电耦合器的第二输出端接地。
本发明一种信号转换电路的一优选实施例中，所述第一信号输出端与第五二极管的阳极连接，所述第二信号输出端与所述第五二极管的阴极连接。
本发明一种信号转换电路的一优选实施例中，所述第一信号输入端和所述第二信号输入端并联干接点信号或者湿接点信号。
有益效果，本发明的信号转换电路，其信号输入端能同时接收干接点信号和湿接点信号，同时满足了两种不同输入信号的需求，使信号转换电路的兼容性更强；此外，在连接湿接点信号时，信号输入端不区分输入电压的正负极性，提高了信号转换电路的适用性和可靠性。
为让发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一种信号转换电路的电路示意图。
图2为本发明一种信号转换电路一具体实施例的电路示意图。
在附图中，类似的附图标号是指相同的附图元件。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明一种信号转换电路的电路示意图。如图1所示，一种信号转换电路100，包括二极管D1，所述二极管D1的阳极与第一信号输入端IN1连接，二极管D2的阴极与所述二极管D1的阳极连接，二极管D3的阳极与所述二极管D2的阳极连接作为第二信号输出端OUT2，二极管D4的阳极与所述二极管D3的阴极连接，所述二极管D4的阴极与所述二极管D1的阴极连接作为第一信号输出端OUT1，稳压二极管ZD1的阴极与所述二极管D4的阳极连接，所述稳压二极管ZD1的阳极与第二信号输入端IN2连接，第一电源V1与所述二极管D1的阴极连接，所述第二信号输入端IN2接地。所述第一信号输入端IN1和所述第二信号输入端IN2并联干接点信号或者湿接点信号，所述第一信号输出端OUT1与二极管D5的阳极连接，所述第二信号输出端OUT2与所述二极管D5的阴极连接。所述稳压二极管ZD1的反向击穿电压大于所述第一电源V1的电压值，但是小于湿节点信号的电压值。在所述第一信号输入端IN1与湿接点信号的正极连接时，所述稳压二极管ZD1被反向击穿；在所述第二信号输入端IN2与湿接点信号的正极连接时，由于湿节点信号的电压值大于所述第一电源V1的电压值，所述稳压二极管ZD1正向导通，由此使得，在所述二极管D1、所述二极管D2、所述二极管D3和所述二极管D4的作用下，第一信号输入端IN1和第二信号输入端IN2之间的湿接点信号正接或反接都能够被准确识别。当所述第一信号输入端IN1与所述第二信号输入端IN2之间并联干接点信号时，由于所述第一电源V1的电压值小于所述稳压二极管ZD1的反向击穿电压值，所述稳压二极管ZD1处于断开状态，在干接点信号为闭合状态时，电路中产生的电流经过所述第二信号输入端IN2接地形成回路。
图2示出本发明一种信号转换电路一具体实施例的电路示意图。如图2所示，一种信号转换电路200，包括二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4，所述二极管D1的阳极与第一信号输入端IN1连接，所述二极管D2的阴极与所述二极管D1的阳极连接，所述二极管D3的阳极与所述二极管D2的阳极连接作为第二信号输出端OUT2，所述二极管D4的阳极与所述二极管D3的阴极连接，所述二极管D4的阴极与所述二极管D1的阴极连接作为第一信号输出端OUT1，稳压二极管ZD1的阴极与所述二极管D4的阳极连接，所述稳压二极管ZD1的阳极与第二信号输入端IN2连接，所述第二信号输入端IN2经过保险丝F1接地。第一电源V1连接电阻R1的第一端，所述电阻R1的第二端连接电阻R2的第一端，所述电阻R2的第二端连接所述第一信号输出端OUT1，所述电阻R2的第一端与光电耦合器OP的输入正极IN3连接，所述第二信号输出端OUT2与所述光电耦合器OP的输入负极连接，电阻R3与所述光电耦合器OP的输入正极IN3和输入负极IN4并联。第二电源V2连接电阻R4的第一端，所述电阻R4的第二端连接所述光电耦合器OP的第一输出端OUT3，所述光电耦合器OP的第二输出端OUT4接地。所述第一信号输入端IN1和所述第二信号输入端IN2并联干接点信号或者湿接点信号。
在本发明一具体实施例中，所述第一电源V1为3.3V电压源，所述第二电源V2为5V电压源。所述稳压二极管ZD1的反向击穿电压为4.7V，湿接点信号的直流电源为24V。
下面继续结合图2介绍本发明的工作原理。当所述第一信号输入端IN1和所述第二信号输入端IN2并联湿接点信号并且湿接点信号为+24V的电压时，即湿接点信号的正极与所述第一信号输入端IN1连接，湿接点信号的负极与所述第二信号输入端IN2连接，因为湿接点信号大于所述稳压二极管ZD1的反向击穿电压4.7V，所述稳压二极管ZD1反向导通，在所述第一信号输入端IN1、所述二极管D1、所述电阻R2、所述光电耦合器OP、所述二极管D3、所述稳压二极管ZD1、所述第二信号输入端IN2之间形成电流回路，所述光电耦合器OP处于导通状态，所述光电耦合器OP的输出端OUT3和OUT4之间的光敏三极管饱和导通，所述输出端OUT3输出零电平。
当所述第一信号输入端IN1和所述第二信号输入端IN2并联湿接点信号并且湿接点信号为-24V的电压时，即湿接点信号的负极与所述第一信号输入端IN1连接，湿接点信号的正极与所述第二信号输入端IN2连接，所述稳压二极管ZD1正向导通，在所述第二信号输入端IN2、所述稳压二极管ZD1、所述二极管D4、所述电阻R2、所述光电耦合器OP、所述二极管D2、所述第一信号输入端IN1之间形成电流回路，所述光电耦合器OP处于导通状态，所述光电耦合器OP的输出端OUT3和OUT4之间的光敏三极管饱和导通，所述输出端OUT3输出零电平。
综上所述，在所述稳压二极管ZD1以及所述二极管D1、所述二极管D2、所述二极管D3和所述二极管D4的作用下，在第一信号输入端IN1和第二信号输入端IN2之间输入任意极性的湿接点信号均可以在所述光电耦合器OP的输出端OUT3和OUT4之间输出零电平。
当所述第一信号输入端IN1和所述第二信号输入端IN2并联湿接点信号并且湿接点信号为开路时，所述稳压二极管ZD1处于断开状态，信号转换电路无法形成电流回路，所述光电耦合器OP处于断开状态，所述光电耦合器OP的输出端OUT3和OUT4之间的光敏三极管截止，所述输出端OUT3经过电阻R4与第二电源V2连接，输出高电平。
当所述第一信号输入端IN1和所述第二信号输入端IN2并联干接点信号并且干接点信号为闭合状态时，所述第一电源V1的3.3V电压小于所述稳压二极管ZD1的反向击穿电压4.7V，因此，电路中产生的电流不经过所述稳压二极管ZD1以及所述二极管D1或所述二极管D3或所述二极管D4。所述第一电源V1输出的3.3V电压经过所述电阻R1、所述光电耦合器OP、所述二极管D2、所述第一信号输入端IN1、所述第二信号输入端IN2、所述保险丝F1以及接地形成电流回路，所述光电耦合器OP处于导通状态，所述光电耦合器OP的输出端OUT3和OUT4之间的光敏三极管饱和导通，所述输出端OUT3输出零电平。
当所述第一信号输入端IN1和所述第二信号输入端IN2并联干接点信号并且干接点信号为开路状态时，所述第一电源V1在信号转换电路中无法形成电流回路，所述光电耦合器OP处于断开状态，所述光电耦合器OP的输出端OUT3和OUT4之间的光敏三极管截止，所述输出端OUT3经过电阻R4与第二电源V2连接，输出高电平。
综上所述，在所述稳压二极管ZD1的作用下，第一信号输入端IN1和第二信号输入端IN2之间可以连接干接点信号，并且，在干接点信号为闭合状态时在所述光电耦合器OP的输出端OUT3和OUT4之间输出零电平。
所述电阻R1、所述电阻R2、所述电阻R4在电路中起限流的作用，所述电阻R3有抗干扰的功能，所述保险丝F1在电路中起过载保护的作用。需注意，在选择所述稳压二极管ZD1时，其反向击穿电压应小于湿接点信号的输入电压并且大于所述第一电源V1的电压。
本发明的一种信号转换电路，其信号输入端IN1和IN2能同时接收干接点信号和湿接点信号，在接收湿接点信号时，输入电压经过所述稳压二极管ZD1以及所述二极管D1或所述二极管D2或所述二极管D3或所述二极管D4形成电流回路，信号输入端IN1和IN2不区分输入电压的正负极性，正接或者反接均能够在输出端形成有效的电平；在接收干接点信号时，因所述第一电源V1的电压值小于所述稳压二极管ZD1的反向击穿电压值，所述第一电源V1在输入端IN1和IN2闭合时不经过所述稳压二极管ZD1以及所述二极管D1或所述二极管D3或所述二极管D4而是经过所述保险丝F1以及接地形成电流回路。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (6)
1.一种信号转换电路，其特征在于，包括,
第一二极管，所述第一二极管的阳极与第一信号输入端连接，
第二二极管，所述第二二极管的阴极与所述第一二极管的阳极连接，第三二极管，所述第三二极管的阳极与所述第二二极管的阳极连接作为第一信号输出端，
第四二极管，所述第四二极管的阳极与所述第三二极管的阴极连接，所述第四二极管的阴极与所述第一二极管的阴极连接作为第二信号输出端，
第一稳压二极管，所述第一稳压二极管的阴极与所述第四二极管的阳极连接，所述第一稳压二极管的阳极与第二信号输入端连接，
第一电源，所述第一电源与所述第一二极管的阴极连接。
2.如权利要求1所述一种信号转换电路，其特征在于，所述第一稳压二极管的反向击穿电压值大于所述第一电源的电压值。
3.如权利要求2所述一种信号转换电路，其特征在于，所述第一稳压二极管的反向击穿电压值小于所述第一信号输入端和所述第二信号输入端之间并联的输入信号的电压值。
4.如权利要求3所述一种信号转换电路，其特征在于，所述第一信号输出端与光电耦合器的输入正极连接，所述第二信号输出端与所述光电耦合器的输入负极连接，所述光电耦合器的第一输出端与第二电源连接，所述光电耦合器的第二输出端接地。
5.如权利要求3所述一种信号转换电路，其特征在于，所述第一信号输出端与第五二极管的阳极连接，所述第二信号输出端与所述第五二极管的阴极连接。
6.如权利要求4所述一种信号转换电路，其特征在于，所述第一信号输入端和所述第二信号输入端并联干接点信号或者湿接点信号。
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