CN115865073A - 转换电路 - Google Patents

Abstract

本申请适用于传感器信号转换技术领域，提供了一种转换电路，包括PNP输入单元、NPN输入单元、控制单元、选择单元、PNP输出单元和NPN输出单元。PNP输入单元、NPN输入单元和选择单元分别与控制单元电连接，选择单元分别与PNP输出单元和NPN输出单元电连接。控制单元用于根据PNP输入单元输出的第一信号或NPN输入单元输出的第二信号，输出第三信号和选择信号。选择单元用于根据选择信号将第三信号输出至PNP输出单元或NPN输出单元。PNP输出单元和NPN输出单元均用于根据第三信号输出PNP型信号和NPN型信号。本申请实施例提供的转换电路可以实现传感器多种输出方式的转换，避免了资源浪费，提高实用性。

Description

转换电路

技术领域

本申请属于传感器信号转换技术领域，尤其涉及一种转换电路。

背景技术

近年来，随着微电子技术、集成电路技术和加工工艺的蓬勃发展，传感器技术在发展经济和推动社会进步等方面发挥重要作用。现有的传感器常用的输出方式有NPN常开型、NPN常闭型、PNP常开型和PNP常闭型。由于现有的传感器的输出方式比较单一，因此需要搭建多个电路实现传感器的多种输出方式，造成生产成本高、资源浪费以及实用性差的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种转换电路，可以解决现有的传感器输出方式比较单一，需要搭建多个电路实现传感器的多种输出方式，造成生产成本高、资源浪费以及实用性差的问题。。

第一方面，本申请实施例提供了一种转换电路，包括PNP输入单元、NPN输入单元、控制单元、选择单元、PNP输出单元和NPN输出单元，所述PNP输入单元、所述NPN输入单元和所述选择单元分别与所述控制单元电连接，所述选择单元分别与所述PNP输出单元和所述NPN输出单元电连接；

所述PNP输入单元用于接收PNP型传感器输出的第一PNP型信号，并根据所述第一PNP型信号输出第一信号；所述NPN输入单元用于接收NPN型传感器输出的第一NPN型信号，并根据所述第一NPN型信号输出第二信号；所述控制单元用于根据所述第一信号或所述第二信号，输出第三信号和选择信号；所述选择单元用于根据所述选择信号将所述第三信号输出至所述PNP输出单元或所述NPN输出单元；所述PNP输出单元用于根据所述第三信号输出第二PNP型信号，所述NPN输出单元用于根据所述第三信号输出第二NPN型信号。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述PNP输出单元包括第一信号输出单元、第一单向导通单元和第一过流保护单元；所述第一信号输出单元分别与所述选择单元、所述第一单向导通单元和所述第一过流保护单元电连接，所述第一过流保护单元与所述控制单元电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一单向导通单元包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管阳极分别与所述第二二极管的阳极和所述第一信号输出单元电连接，所述第一二极管的阴极用于与外部设备电连接，所述第二二极管的阴极与第一直流电源电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一过流保护单元包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一三极管和第二三极管；

所述第一电阻的第一端与所述第一信号输出单元电连接，所述第一电阻的第二端与所述第一三极管的基极电连接，所述第二电阻的第一端与所述第一三极管的集电极电连接，所述第一三极管的发射极与第二直流电源电连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第二三极管的基极和所述第三电阻的第一端电连接，所述第三电阻的第二端与所述第二三极管的发射极电连接并接地，所述第四电阻的第一端与第三直流电源电连接，所述第四电阻的第二端分别与所述控制单元和所述第二三极管的集电极电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述NPN输出单元包括第二信号输出单元、第二单向导通单元和第二过流保护单元；所述第二信号输出单元分别与所述选择单元、所述第二单向导通单元和所述第二过流保护单元电连接，所述第二过流保护单元与所述控制单元电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二单向导通单元包括第三二极管和第四二极管，所述第三二极管的阳极用于与外部设备电连接，所述第三二极管阴极分别与所述第四二极管的阴极和所述第一信号输出单元电连接，所述第四二极管的阴极接地。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二过流保护单元第五电阻、第六电阻和第三三极管；

所述第五电阻的第一端与所述第二信号输出单元电连接，所述第五电阻的第二端与所述第三三极管的基极电连接，所述第三三极管的发射极接地，所述第六电阻的第一端和第四直流电源电连接，所述第六电阻的第二端分别与所述控制单元和所述第三三极管的集电极电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述PNP输入单元包括第七电阻、第八电阻、第九电阻和第四三极管；

所述第七电阻的第一端用于接收所述PNP型传感器输出的所述第一PNP型信号，所述第七电阻的第二端分别与所述第八电阻的第一端和所述第四三极管的基极电连接，所述第八电阻的第二端与所述第四三极管的发射极电连接并接地，所述第九电阻的第一端与第五直流电源电连接，所述第九电阻的第二端分别与所述控制单元和所述第四三极管的集电极电连接。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述NPN输入单元包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第五三极管和第五二极管；

所述第五二极管的阴极用于接收所述NPN型传感器输出的所述第一NPN型信号电连接，所述第五二极管的阳极与所述第十电阻的第一端电连接，所述第十一电阻的第一端分别与所述第五三极管的发射极和第六直流电源电连接，所述第十一电阻的第二端分别与所述第十电阻的第二端和所述第五三极管的基极电连接，所述第五三极管的集电极分别与所述控制单元和所述第十二电阻的第一端电连接，所述第十二电阻的第二端接地。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述选择单元包括模拟开关芯片，所述模拟开关芯片的第一输入端和所述模拟开关芯片的第二输入端均与所述控制单元电连接，所述模拟开关芯片的第一输出端与所述PNP输出单元电连接，所述模拟开关芯片的第二输出端与所述NPN输出单元电连接。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

本申请实施例提供的转换电路，包括PNP输入单元、NPN输入单元、控制单元、选择单元、PNP输出单元和NPN输出单元，PNP输入单元、NPN输入单元和选择单元分别与控制单元电连接，选择单元分别与PNP输出单元和NPN输出单元电连接。PNP输入单元用于接收PNP型传感器输出的PNP型信号，并根据PNP型信号向控制单元输出第一信号。NPN输入单元用于接收NPN型传感器输出的NPN型信号，并根据NPN型信号向控制单元输出第二信号。控制单元用于根据第一信号或第二信号，输出第三信号和选择信号。其中第三信号包括低电平信号和高电平信号，选择信号包括PNP型信号和NPN型信号。选择单元用于根据选择信号(PNP型信号或NPN型信号)将第三信号(低电平信号或高电平信号)输出至PNP输出单元或NPN输出单元。当选择信号为PNP型信号时，PNP输出单元用于根据第三信号输出PNP型信号，当选择信号为NPN型信号时，NPN输出单元用于根据第三信号输出NPN型信号。由此，实现多种输出方式之间的转换。本申请实施例提供的转换电路可以实现传感器多种输出方式的转换，不需要搭建多个传感器的输出电路，避免了资源浪费，提高实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的转换电路的原理框图；

图2是本申请另一实施例提供的转换电路的原理框图；

图3是本申请一实施例提供的PNP输出单元的电路连接示意图；

图4是本申请一实施例提供的NPN输出单元的电路连接示意图；

图5是本申请一实施例提供的PNP输入单元的电路连接示意图；

图6是本申请一实施例提供的NPN输入单元的电路连接示意图；

图7是本申请一实施例提供的选择单元的电路连接示意图；

图8是本申请一实施例提供的控制单元的电路连接示意图；

图9是本申请一实施例提供的转换电路的电路连接示意图；

图10是本申请一实施例提供的稳压电源的电路连接示意图。

图中：10、PNP输入单元；20、NPN输入单元；30、控制单元；40、选择单元；50、PNP输出单元；60、NPN输出单元；70、外部设备；501、第一信号输出单元；502、第一单向导通单元；503、第一过流保护单元；601、第二信号输出单元；602、第二单向导通单元；603、第二过流保护单元。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当…时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

由于现有的传感器的输出方式比较单一，因此需要搭建多个电路实现传感器的多种输出方式，造成生产成本高、资源浪费以及实用性差的问题。

基于上述问题，本申请实施例提供的转换电路，包括PNP输入单元、NPN输入单元、控制单元、选择单元、PNP输出单元和NPN输出单元，PNP输入单元、NPN输入单元和选择单元分别与控制单元电连接，选择单元分别与PNP输出单元和NPN输出单元电连接。PNP输入单元用于接收PNP型传感器输出的PNP型信号，并根据PNP型信号向控制单元输出第一信号。NPN输入单元用于接收NPN型传感器输出的NPN型信号，并根据NPN型信号向控制单元输出第二信号。控制单元用于根据第一信号或第二信号，输出第三信号和选择信号。其中第三信号包括低电平信号和高电平信号，选择信号包括PNP型信号和NPN型信号。选择单元用于根据选择信号(PNP型信号或NPN型信号)将第三信号(低电平信号或高电平信号)输出至PNP输出单元或NPN输出单元。当选择信号为PNP型信号时，PNP输出单元用于根据第三信号输出PNP型信号，当选择信号为NPN型信号时，NPN输出单元用于根据第三信号输出NPN型信号。由此，实现多种输出方式之间的转换。本申请实施例提供的转换电路可以实现传感器多种输出方式的转换，不需要搭建多个传感器的输出电路，避免了资源浪费，提高实用性。

为了说明本申请所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

图1示出了本申请一实施例提供的转换电路的原理框图。参见图1所示，包括PNP输入单元10、NPN输入单元20、控制单元30、选择单元40、PNP输出单元50和NPN输出单元60，PNP输入单元10、NPN输入单元20和选择单元40分别与控制单元30电连接，选择单元40分别与PNP输出单元50和NPN输出单元60电连接。

具体的，PNP输入单元10用于接收PNP型传感器输出的PNP型信号，并根据PNP型信号向控制单元30输出第一信号。NPN输入单元20用于接收NPN型传感器输出的NPN型信号，并根据NPN型信号向控制单元30输出第二信号。控制单元30用于根据第一信号或第二信号，输出第三信号和选择信号。其中第三信号包括低电平信号和高电平信号，选择信号包括PNP型信号和NPN型信号。选择单元40用于根据选择信号(PNP型信号或NPN型信号)将第三信号(低电平信号或高电平信号)输出至PNP输出单元50或NPN输出单元60。当选择信号为PNP型信号时，PNP输出单元50用于根据第三信号输出PNP型信号，当选择信号为NPN型信号时，NPN输出单元60用于根据第三信号输出NPN型信号。由此，实现多种输出方式之间的转换。本申请实施例提供的转换电路可以实现传感器多种输出方式的转换，不需要搭建多个传感器的输出电路，避免了资源浪费，提高实用性。

需要说明的是，选择单元40用于根据选择信号(PNP型信号或NPN型信号)将第三信号(低电平信号或高电平信号)输出至PNP输出单元50或NPN输出单元60。即转换电路存在以下输出情况：当选择信号为PNP型信号时，选择单元40可以根据PNP型信号将第三信号输出至PNP输出单元50或NPN输出单元60；当选择信号为NPN型信号，选择单元40可以根据PNP型信号将第三信号输出至PNP输出单元50或NPN输出单元60。

如图2所示，PNP输出单元50包括第一信号输出单元501、第一单向导通单元502和第一过流保护单元503；第一信号输出单元501分别与选择单元40、第一单向导通单元502和第一过流保护单元503电连接，第一过流保护单元503与控制单元30电连接。

具体的，第一信号输出单元501用于根据第三信号输出PNP型信号。第一单向导通单元502可作为防反接单元，用于保护第一信号输出单元501，防止第一信号输出单元501被外部设备70所干扰。第一过流保护单元503分别与第一信号输出单元501和控制单元30电连接，当第一信号输出单元501向第一过流保护单元503输出第一过流信号时，第一过流保护单元503根据第一过流信号向控制单元30输出第一过流保护信号，控制单元30根据第一过流保护信号控制选择单元40断开与PNP输出单元50或NPN输出单元60之间的连接，使PNP输出单元50或NPN输出单元60停止输出PNP型信号或NPN型信号。

本申请的一个实施例中，第一信号输出单元501包括第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第六三极管Q6和第七三极管Q7。第十三电阻R13的第一端与选择单元40电连接，第十三电阻R13的第二端分别与第十四电阻R14的第一端和第六三极管Q6的基极电连接，第六三极管Q6的发射极和第十四电阻R14的第二端电连接并接地，第十六电阻R16的第一端分别与第二直流电源VCC2、第十七电阻R17的第一端电连接，第十六电阻R16的第二端分别与第十五电阻R15的第一端和第七三极管Q7的基极电连接，第十五电阻R15的第二端与第六三极管Q6的集电极电连接，第十七电阻R17的第二端分别与第一过流保护单元503的输入端和第七三极管Q7的集电极电连接，第七三极管Q7的集电极与第一单向导通单元502电连接。

具体的，第十三电阻R13的第二端和第六三极管Q6的基极电连接，可以用于减小静态或动态信号电流，防止饱和失真，并且具有增加输入阻抗和限流的作用。第十四电阻R14用于分流，将选择单元40输出的电流经过第十三电阻R13后分流，同时第十四电阻R14还用于减小输入阻抗，在第六三极管Q6没有信号输入时迅速使第六三极管Q6处于截止状态。第十五电阻R15、第十六电阻R16和第十七电阻R17均起限流作用，用于减小电路中的电流，防止电路中电流过大，损坏开关器件。

当选择单元40输出的电平信号为低电平信号时，此时第六三极管Q6的基极和发射极之间的电压差小于第六三极管Q6的导通电压，因此，第六三极管Q6不导通。第六三极管Q6的集电极和第六三极管Q6的发射极之间不导通，因此第十五电阻R15两端的电压相同，不会产生压降，第十六电阻R16两端的电压相同，不会产生压降，即第十五电阻R15和第十六电阻R16两端的电压均为第二直流电源VCC2的输出电压。同时，第十七电阻R17两端的电压相同，也不会产生压降。此时，第七三极管Q7的发射极和第七三极管Q7的基极之间的电压差小于第七三极管Q7的导通电压，因此，第七三极管Q7不导通。第七三极管Q7的集电极和第七三极管Q7的发射极之间不导通，此时输出端处于悬空状态，不会向外部设备70输出任何电压信号。

当选择单元40输出的电平信号为高电平信号时，此时第六三极管Q6的基极和发射极之间的电压差大于第六三极管Q6的导通电压，因此，第六三极管Q6导通。第六三极管Q6的集电极和第六三极管Q6的发射极之间导通。第十五电阻R15和第十六电阻R16均起到限流作用，电流由第二直流电源VCC2流出，流经第十六电阻R16、第十五电阻R15、第六三极管Q6的集电极和第六三极管Q6的发射极流到地，形成闭合回路。闭合回路中第十五电阻R15两端的电压不同，可以产生压降，第十六电阻R16两端的电压不同，可以产生压降。因此，流入第七三极管Q7基极的电压信号为低电平信号，第七三极管Q7的发射极和基极之间的电压差大于第七三极管Q7的导通电压，第七三极管Q7导通，第七三极管Q7的集电极和第七三极管Q7的发射极之间导通，电流由第二直流电源VCC2流出，流经第十七电阻R17、第七三极管Q7的发射极、第七三极管Q7的集电极和第一单向导通单元502，流入外部设备70。此时输出端被拉高，向外部设备70输出高电平信号。

示例性的，设计人员可以根据电路的实际需求对第十三电阻R13的阻值、第十五电阻R15的阻值和第十六电阻R16的阻值进行选取。例如，第十三电阻R13、第十五电阻R15和第十六电阻R16的阻值均可以采用极限值，即将第十三电阻R13、第十五电阻R15和第十六电阻R16的阻值均设置为0Ω。也可以选用三个滑动变阻器替换第十三电阻R13、第十五电阻R15和第十六电阻R16，设计人员可以根据电路的实际需求对三个滑动变阻器的阻值进行调节。

如图3所示，第一单向导通单元502包括第一二极管D1和第二二极管D2，第一二极管D1阳极分别与第二二极管D2的阳极和第一信号输出单元501电连接，第一二极管D1的阴极用于与外部设备70电连接，第二二极管D2的阴极与第一直流电源VCC1电连接。

具体的，第一二极管D1用于防反接，用于保护第二信号输出单元601防止第二信号输出单元601被外部设备70所干扰，同时第一二极管D1还用于整流，属于电路功能优化器件，确保输出至外部设备70的电流稳定，增加电路可靠性。第二二极管D2可以作为稳压管用于保护电路，避免受到外部冲击。

当开关单元输出的电平信号为高电平信号时，此时第六三极管Q6的基极和发射极之间的电压差大于第六三极管Q6的导通电压，因此，第六三极管Q6导通。第六三极管Q6的集电极和第六三极管Q6的发射极之间导通。由于第十五电阻R15和第十六电阻R16的限流作用，在第十五电阻R15两端和第十六电阻R16两端均可以产生压降。因此，流入第七三极管Q7基极的电压信号为低电平信号，第七三极管Q7的发射极和基极之间的电压差大于第七三极管Q7的导通电压，第七三极管Q7导通，第七三极管Q7的集电极和第七三极管Q7的发射极之间导通，电流由第二直流电源VCC2流出，流经第十七电阻R17、第七三极管Q7的发射极、第七三极管Q7的集电极、第一二极管D1的阳极和第一二极管D1的阴极，流入外部设备70。此时输出端被拉高，向外部设备70输出高电平信号。

如图3所示，第一过流保护单元503包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一三极管Q1和第二三极管Q2；第一电阻R1的第一端与第一信号输出单元501电连接，第一电阻R1的第二端与第一三极管Q1的基极电连接，第二电阻R2的第一端与第一三极管Q1的集电极电连接，第一三极管Q1的发射极与第二直流电源VCC2电连接，第二电阻R2的第二端分别与第二三极管Q2的基极和第三电阻R3的第一端电连接，第三电阻R3的第二端与第二三极管Q2的发射极电连接并接地，第四电阻R4的第一端与第三直流电源VCC3电连接，第四电阻R4的第二端分别与控制单元30和第二三极管Q2的集电极电连接。

具体的，第一电阻R1的第二端和第一三极管Q1的基极电连接，可以用于减小静态或动态信号电流，防止饱和失真，并且具有增加输入阻抗和限流的作用。第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4均起限流作用，用于减小电路中的电流，防止电路中电流过大，损坏开关器件。第三电阻R3还用于分流，将第一三极管Q1的集电极输出的电流经过第二电阻R2后分流，同时第三电阻R3还可以减小输入阻抗，在第二三极管Q2没有信号输入时迅速使第二三极管Q2处于截止状态。

当第一信号输出单元501中回路电流处于过流状态时，回路电流由第二直流电源VCC2流出，流经第十七电阻R17，由于第十七电阻R17的阻值与回路电流相乘得到的电压值达到第一三极管Q1的导通电压，此时第一三极管Q1导通，第一三极管Q1的发射极和第一三极管Q1的集电极之间导通，第二电阻R2和第三电阻R3均起到限流作用，电流由第二直流电源VCC2流出，流经第一三极管Q1的发射极、第一三极管Q1的集电极、第二电阻R2和第三电阻R3流到地，形成闭合回路。闭合回路中第二电阻R2两端的电压不同，可以产生压降，第三电阻R3两端的电压不同，可以产生压降。因此，流入第二三极管Q2基极的电压信号为高电平信号，第二三极管Q2的基极和发射极之间的电压差大于第二三极管Q2的导通电压，第二三极管Q2导通，第二三极管Q2的集电极和第二三极管Q2的发射极之间导通，电流由第三直流电源VCC3流出，流经第四电阻R4、第二三极管Q2的集电极和第二三极管Q2的发射极流到地。此时，第四电阻R4的第二端被拉低，控制单元30接收到的是第一过流保护单元503输出的低电平信号，控制单元30根据低电平信号控制选择单元40断开与PNP输出单元50或NPN输出单元60之间的连接，使PNP输出单元50或NPN输出单元60停止输出PNP型信号或NPN型信号。

当第二信号输出单元601中回路电流未处于过流状态时，第一三极管Q1处于截止状态，第二三极管Q2处于截止状态。此时电流由第三直流电源VCC3流出，流经第四电阻R4，流入控制单元30，形成闭合回路。此时第四电阻R4的第二端被第三直流电源VCC3拉高，控制单元30接收到的是第一过流保护单元503输出的高电平信号，控制单元30根据高电平信号控制选择单元40与PNP输出单元50或NPN输出单元60之间的导通，使PNP输出单元50或NPN输出单元60输出PNP型信号或NPN型信号。

示例性的，设计人员可以根据电路的实际需求对第一电阻R1的阻值、第二电阻R2的阻值和第三电阻R3的阻值进行选取。例如，第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3的阻值均可以采用极限值，即将第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3的阻值均设置为0Ω。也可以选用三个滑动变阻器替换第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3，设计人员可以根据电路的实际需求对三个滑动变阻器的阻值进行调节。

需要说明的是，若第一电阻R1的阻值采用极限值(0Ω)，第十七电阻R17的阻值与回路电流相乘得到的电压值等于第一三极管Q1的发射极与第一三极管Q1基极之间的电压差。若第十七电阻R17的阻值与回路电流相乘得到的电压值大于第一三极管Q1的导通电压，即第一三极管Q1的发射极与第一三极管Q1基极之间的电压差大于第一三极管Q1的导通电压，此时第一三极管Q1导通，第一三极管Q1的发射极和第一三极管Q1的集电极之间导通。

示例性的，设定第一电阻R1的阻值为0Ω，第十七电阻R17的阻值为4.5Ω，第一三极管Q1的导通电压为0.3V。当第二信号输出单元601中回路电流处于过流状态时，回路电流为0.1A，此时，第十七电阻R17的压降为0.45V，第十七电阻R17的压降(0.45V)大于第一三极管Q1的导通电压(0.3V)，第一三极管Q1导通，第一三极管Q1的发射极和第一三极管Q1的集电极之间导通。

第一直流电源VCC1、第二直流电源VCC2和第三直流电源VCC3可以为相同的直流电源，也可以三个不同的直流电源。例如，可以设定第一直流电源VCC1为24V，设定第二直流电源VCC2为24V，设定第三直流电源VCC3为5V。

如图2所示，NPN输出单元60包括第二信号输出单元601、第二单向导通单元602和第二过流保护单元603；第二信号输出单元601分别与选择单元40、第二单向导通单元602和第二过流保护单元603电连接，第二过流保护单元603与控制单元30电连接。

具体的，第二信号输出单元601用于根据第三信号输出PNP型信号。第二单向导通单元602可作为防反接单元，用于保护第二信号输出单元601，防止第二信号输出单元601被外部设备70所干扰。第二过流保护单元603分别与第二信号输出单元601和控制单元30电连接，当第二信号输出单元601向第二过流保护单元603输出第二过流信号时，第二过流保护单元603根据第二过流信号向控制单元30输出第二过流保护信号，控制单元30根据第二过流保护信号控制选择单元40断开与PNP输出单元50或NPN输出单元60之间的连接，使PNP输出单元50或NPN输出单元60停止输出PNP型信号或NPN型信号。

本申请的一个实施例中，第二信号输出单元601包括第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20和第八三极管Q8，第十八电阻R18的第一端与选择单元40电连接，第十八电阻R18的第二端分别与第十九电阻R19的第一端和第八三极管Q8的基极电连接，第八三极管Q8的发射极分别与第二十电阻R20的第一端和第二过流保护单元603电连接，第十九电阻R19的第二端分别与第二十电阻R20的第二端和第二过流保护单元603电连接并接地，第一三极管Q1的集电极与第二单向导通单元602电连接。

具体的，第十八电阻R18的第二端和第八三极管Q8的基极电连接，可以用于减小静态或动态信号电流，防止饱和失真，并且具有增加输入阻抗和限流的作用。第十九电阻R19用于分流，将开关单元输出的电流经过第十八电阻R18后分流，同时第十九电阻R19还用于减小输入阻抗，在第八三极管Q8没有信号输入时迅速使第八三极管Q8处于截止状态。第二十电阻R20起限流作用，用于减小电路中的电流，防止电路中电流过大，损坏开关器件。第二十电阻R20还用于分流，将第八三极管Q8的集电极输出的电流进行分流。

当选择单元40输出的电平信号为低电平信号时，此时第八三极管Q8的基极和发射极之间的电压差小于第八三极管Q8的导通电压，因此，第八三极管Q8不导通。第八三极管Q8的集电极和第八三极管Q8的发射极之间不导通，此时输出端处于悬空状态，不会向外部设备70输出任何电压信号。

当开关单元输出的电平信号为高电平信号时，此时第八三极管Q8的基极和发射极之间的电压差大于第八三极管Q8的导通电压，因此，第八三极管Q8导通。第八三极管Q8的集电极和第八三极管Q8的发射极之间导通。第二单向导通单元602、第八三极管Q8和第二十电阻R20之间形成闭合回路。此时输出端被拉低，向外部设备70输出低电平信号。

示例性的，设计人员可以根据电路的实际需求对第十八电阻R18的阻值和第二十电阻R20的阻值进行选取。例如，第十八电阻R18和第二十电阻R20的阻值可以采用极限值，即将第十八电阻R18和第二十电阻R20均设置为0Ω。也可以选用两个滑动变阻器替换第十八电阻R18和第二十电阻R20，设计人员可以根据电路的实际需求对两个滑动变阻器的阻值进行调节。

如图4所示，第二单向导通单元602包括第三二极管D3和第四二极管D4，第三二极管D3的阳极用于与外部设备70电连接，第三二极管D3阴极分别与第四二极管D4的阴极和第一信号输出单元501电连接，第四二极管D4的阴极接地。

具体的，第三二极管D3用于防反接，用于保护第二信号输出单元601被外部设备70所干扰，同时第三二极管D3还用于整流，属于电路功能优化器件，确保输出至外部设备70的电流稳定，增加电路可靠性。第四二极管D4可以作为稳压管用于保护电路，避免受到外部冲击。

当开关单元输出的电平信号为高电平信号时，此时第八三极管Q8的基极和发射极之间的电压差大于第八三极管Q8的导通电压，因此，第八三极管Q8导通。第八三极管Q8的集电极和第八三极管Q8的发射极之间导通。电流流经第三二极管D3的阳极、第三二极管D3的阴极、第八三极管Q8的集电极、第八三极管Q8的发射极和第二十电阻R20流到地，形成闭合回路。此时输出端被拉低，向外部设备70输出低电平信号。

如图4所示，第二过流保护单元603第五电阻R5、第六电阻R6和第三三极管Q3；第五电阻R5的第一端与第二信号输出单元601电连接，第五电阻R5的第二端与第三三极管Q3的基极电连接，第三三极管Q3的发射极接地，第六电阻R6的第一端和第四直流电源VCC4电连接，第六电阻R6的第二端分别与控制单元30和第三三极管Q3的集电极电连接。

具体的，第五电阻R5的第二端和第三三极管Q3的基极电连接，可以用于减小静态或动态信号电流，防止饱和失真，并且具有增加输入阻抗和限流的作用。第六电阻R6起限流作用，用于减小电路中的电流，防止电路中电流过大，损坏开关器件。同时，还可以避免输入至控制单元30的电流过大，造成控制单元30中的器件损坏。

当第二信号输出单元601中回路电流处于过流状态时，回路电流流经第二单向导通单元602、第八三极管Q8和第五电阻R5，由于第五电阻R5的阻值与回路电流相乘得到的电压值达到第三三极管Q3的导通电压，此时第三三极管Q3导通，第三三极管Q3的发射极和第三三极管Q3的集电极之间导通，第六电阻R6起限流作用，电流由第四直流电源VCC4流出，流经第六电阻R6、第三三极管Q3的集电极和第三三极管Q3的发射极流到地，形成闭合回路。闭合回路中第六电阻R6两端的电压不同，可以产生压降。此时，第六电阻R6的第二端被拉低，控制单元30接收到的是第二过流保护单元603输出的低电平信号，控制单元30根据低电平信号控制选择单元40断开与PNP输出单元50或NPN输出单元60之间的连接，使PNP输出单元50或NPN输出单元60停止输出PNP型信号或NPN型信号。

当第二信号输出单元601中回路电流未处于过流状态时，第八三极管Q8处于截止状态，第三三极管Q3处于截止状态。此时电流由第四直流电源VCC4流出，流经第六电阻R6，流入控制单元30，形成闭合回路。此时第六电阻R6的第二端被第四直流电源VCC4拉高，控制单元30接收到的是第二过流保护单元603输出的高电平信号，控制单元30根据高电平信号控制选择单元40与PNP输出单元50或NPN输出单元60之间的导通，使PNP输出单元50或NPN输出单元60输出PNP型信号或NPN型信号。

示例性的，设计人员可以根据电路的实际需求对第五电阻R5的阻值进行选取。例如，第五电阻R5的阻值可以采用极限值，即将第五电阻R5的阻值设置为0Ω。也可以选用滑动变阻器替换第五电阻R5，设计人员可以根据电路的实际需求对滑动变阻器的阻值进行调节。

需要说明的是，若第五电阻R5的阻值与回路电流相乘得到的电压值大于第三三极管Q3的导通电压，即第三三极管Q3的发射极与第三三极管Q3基极之间的电压差大于第三三极管Q3的导通电压，此时第三三极管Q3导通，第三三极管Q3的发射极和第三三极管Q3的集电极之间导通。

示例性的，设定第五电阻R5的阻值为5.0Ω，第三三极管Q3的导通电压为0.3V。当第二信号输出单元601中回路电流处于过流状态时，回路电流为0.1A，此时，第五电阻R5的压降为0.5V，第五电阻R5的压降(0.5V)大于第三三极管Q3的导通电压(0.3V)，第三三极管Q3导通，第三三极管Q3的发射极和第三三极管Q3的集电极之间导通。

设计人员可以根据实际情况对第四直流电源VCC4进行选取。例如，可以设定第四直流电源VCC4为5V。

如图5所示，PNP输入单元10包括第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9和第四三极管Q4；第七电阻R7的第一端用于与PNP型传感器电连接，第七电阻R7的第二端分别与第八电阻R8的第一端和第四三极管Q4的基极电连接，第八电阻R8的第二端与第四三极管Q4的发射极电连接并接地，第九电阻R9的第一端与第五直流电源VCC5电连接，第九电阻R9的第二端分别与控制单元30和第四三极管Q4的集电极电连接。

具体的，第七电阻R7的第二端和第四三极管Q4的基极电连接，可以用于减小静态或动态信号电流，防止饱和失真，并且具有增加输入阻抗和限流的作用。第八电阻R8用于减小输入阻抗，在第四三极管Q4没有信号输入时迅速使第四三极管Q4处于截止状态。第八电阻R8还可以作为下拉电阻，确保初始状态时，第四三极管Q4处于截止状态。第九电阻R9起限流作用，用于减小电路中的电流，防止电路中电流过大，损坏开关器件。

当接收到PNP型传感器输出的PNP型信号为悬空信号时，PNP输入单元10不会产生闭合回路。因此，第四三极管Q4处于截止状态，第九电阻R9的第二端被第五直流电源VCC5拉高，控制单元30接收到的是PNP输入单元10输出的高电平信号，控制单元30根据高电平信号向选择单元40输出第三信号和选择信号。

当接收到PNP型传感器输出的PNP型信号为高电平信号时，此时第四三极管Q4的基极和发射极之间的电压差大于第四三极管Q4的导通电压，因此，第四三极管Q4导通。第四三极管Q4的集电极和第四三极管Q4的发射极之间导通，电流由第五直流电源VCC5流出，流经第九电阻R9、第四三极管Q4的集电极和第四三极管Q4的发射极流到地，形成闭合回路。此时，第九电阻R9的第二端被拉低，控制单元30接收到的是PNP输入单元10输出的低电平信号，控制单元30根据低电平信号向选择单元40输出第三信号和选择信号。

示例性的，设计人员可以根据电路的实际需求对第七电阻R7的阻值和第九电阻R9的阻值进行选取。例如，第七电阻R7和第九电阻R9的阻值均可以采用极限值，即将第七电阻R7和第九电阻R9的阻值均设置为0Ω。也可以选用两个滑动变阻器替换第七电阻R7和第九电阻R9，设计人员可以根据电路的实际需求对两个滑动变阻器的阻值进行调节。

设计人员可以根据实际情况对第五直流电源VCC5进行选取。例如，可以设定第五直流电源VCC5为5V。

如图6所示，NPN输入单元20包括第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第五三极管Q5和第五二极管D5；第五二极管D5的阴极用于与NPN型传感器电连接，第五二极管D5的阳极与第十电阻R10的第一端电连接，第十一电阻R11的第一端分别与第五三极管Q5的发射极和第六直流电源VCC6电连接，第十一电阻R11的第二端分别与第十电阻R10的第二端和第五三极管Q5的基极电连接，第五三极管Q5的集电极分别与控制单元30和第十二电阻R12的第一端电连接，第十二电阻R12的第二端接地。

具体的，第十电阻R10的第二端和第一三极管Q1的基极电连接，可以用于减小静态或动态信号电流，防止饱和失真，并且具有增加输入阻抗和限流的作用。第十一电阻R11和第十二电阻R12均起限流作用，用于减小电路中的电流，防止电路中电流过大，损坏开关器件。第十一电阻R11还用于分流，将第六直流电源VCC6输出的电流分流，防止输入第五三极管Q5发射极的电流过大，损坏第五三极管Q5。同时第十一电阻R11还可以减小输入阻抗，在第五三极管Q5没有信号输入时迅速使第五三极管Q5处于截止状态。第十一电阻R11还可以作为上拉电阻，确保初始状态时，第五三极管Q5处于截止状态，并且可以防止NPN信号误输入，造成输出至控制单元30的电压信号不准确。第五二极管D5具有防反接和单向导通的作用，防止外界的高压输入，损坏第五三极管Q5，提高电路的可靠性。

当接收到NPN型传感器输出的NPN型信号为低电平信号时，电流由第六直流电源VCC6流出，流经第十一电阻R11或第五三极管Q5的发射极，汇入第十电阻R10和第五二极管D5，形成闭合回路。此时第五三极管Q5的发射极和第五三极管Q5的基极之间的电压差大于第五三极管Q5的导通电压，因此，第五三极管Q5导通。第五三极管Q5的集电极和第五三极管Q5的发射极之间导通。电流由第六直流电源VCC6流出，流经第五三极管Q5的发射极、第五三极管Q5的集电极和第十二电阻R12形成闭合回路。此时，第十二电阻R12的第一端被第六直流电源VCC6拉高，控制单元30接收到的是NPN输入单元20输出的高电平信号，控制单元30根据高电平信号向选择单元40输出第三信号和选择信号。

当接收到NPN型传感器输出的NPN型信号为悬空信号时，NPN输入单元20不会产生闭合回路。因此，第五三极管Q5处于截止状态，第十二电阻R12的第一端被拉低，控制单元30接收到的是NPN输入单元20输出的低电平信号，控制单元30根据低电平信号向选择单元40输出第三信号和选择信号。

示例性的，设计人员可以根据实际情况对第六直流电源VCC6进行选取。例如，可以设定第六直流电源VCC6为5V。

如图7所示，选择单元40包括模拟开关芯片，模拟开关芯片的第一输入端和模拟开关芯片的第二输入端均与控制单元30电连接，模拟开关芯片的第一输出端与PNP输出单元50电连接，模拟开关芯片的第二输出端与NPN输出单元60电连接。

具体的，模拟开关芯片的Select引脚与控制单元30电连接，用于接收控制单元30输出的选择信号，选择NPN型信号输出或PNP型信号输出，模拟开关芯片的A引脚与控制单元30电连接，用于根据控制单元30输出的第三信号控制模拟开关芯片的A引脚与模拟开关芯片的B1引脚连接或与模拟开关芯片的B0引脚连接。模拟开关芯片的B1引脚与PNP输出单元50电连接，模拟开关芯片的B0引脚与NPN输出单元60电连接，模拟开关芯片的GND引脚接地。模拟开关芯片的VCC引脚与第七直流电源VCC7电连接。

需要说明的是，当选择信号为NPN型信号，且模拟开关芯片的A引脚与模拟开关芯片的B1引脚电连接时，PNP输出单元50向外部设备70输出高电平信号或悬空信号。当选择信号为NPN型信号，且模拟开关芯片的A引脚与模拟开关芯片的B0引脚电连接时，NPN输出单元60向外部设备70输出低电平信号或悬空信号。当选择信号为PNP型信号，且模拟开关芯片的A引脚与模拟开关芯片的B1引脚电连接时，PNP输出单元50向外部设备70输出高电平信号或悬空信号。当选择信号为PNP型信号，且模拟开关芯片的A引脚与模拟开关芯片的B0引脚电连接时，NPN输出单元60向外部设备70输出低电平信号或悬空信号。

综上可知，可以根据模拟开关芯片的Select引脚和A引脚的状态，实现NPN输出单元60或PNP输出单元50向外部设备70输出信号之间的切换，即可以有四种输出方式：NPN常开型、NPN常闭型、PNP常开型和PNP常闭型。同时由于PNP输出单元50的输出端和NPN输出单元60的输出端连接，结合模拟开关芯片的Select引脚和A引脚的状态，可以实现推挽输出方式。此时，模拟开关芯片的A引脚输出高电平信号，模拟开关芯片的Select引脚在高电平和低电平之间切换输出。

本申请的一个实施例中，选择单元40还包括第二十一电阻R21和第一电容C1，第二十一电阻R21的第一端分别与模拟开关芯片的Select引脚和控制单元30电连接，第二十一电阻R21的第二端分别与模拟开关芯片的VCC引脚、第一电容C1的第一端和第七直流电源VCC7电连接，第一电容C1的第二端接地。

具体的，第二十一电阻R21用于限流，防止输入至模拟开关芯片的电流过大，损坏模拟开关芯片。第一电容C1用于滤波，可以使输入至模拟开关芯片的电源波形更稳定。

示例性的，设计人员可以根据实际情况对第七直流电源VCC7进行选取。例如，可以设定第七直流电源VCC7为5V。

如图8所示，控制单元30包括控制芯片IC，控制芯片IC的P11引脚与第一过流保护单元503的输出端和第二过流保护单元603的输出端电连接，用于接收第一过流保护单元503和第二过流保护单元603输出的第一过流信号和第二过流信号，控制单元30根据第一过流信号或第二过流信号控制选择单元40与PNP输出单元50或NPN输出单元60之间的导通或断开。控制芯片IC的P13引脚用于接收PNP输入单元10输出的PNP型信号，控制芯片IC的P30引脚用于接收NPN输入单元20输出的NPN型信号。控制芯片IC的P32引脚与第二十二电阻R22的第一端电连接，第二十二电阻R22的第二端与第二发光二极管L2的阴极电连接，第二发光二极管L2的阳极与第一发光二极管L1的阳极和第八直流电源VCC8电连接，控制芯片IC的P37引脚与第二十三电阻R23的第一端电连接，第二十三电阻R23的第二端与第一发光二极管L1的阴极电连接。

控制芯片IC的DIO引脚和CLK引脚均作为烧录口，用于接收软件程序的烧录。控制芯片IC的P25引脚作为芯片的驱动输出PNP型信号或NPN型信号输出引脚，与模拟开关芯片的A引脚电连接，用于根据输入信号(第一信号或第二信号)向选择单元40输出第三信号，控制芯片IC的P26引脚与模拟开关芯片的Select引脚电连接，用于选择NPN型信号或PNP型信号，选择单元40根据选择信号(NPN型信号或PNP型信号)将第三信号输出至PNP输出单元50或NPN输出单元60。控制芯片IC的P00引脚与滤波单元电连接，滤波单元用于滤波，给控制芯片IC提供稳定的电源电压。控制芯片IC的P01引脚与第一开关S1电连接，可以手动控制第一开关S1的导通与断开，进而改变控制芯片IC的输出。控制芯片IC的VDD引脚与第三电容C3的第一端和第九直流电源VCC9电连接，第三电容C3的第二端接地，控制芯片IC的VDD引脚分别与第十直流电源VCC10和第二电容C2的第一端电连接，第二电容C2的第二端和控制芯片IC的VSS引脚电连接并接地。其中第二电容C2作为控制芯片IC的供电和滤波电容，可以使输入至控制芯片IC的电源波形更稳定。

需要说明的是，滤波单元包括第二十四电阻R24和第三电容C3，第二十四电阻R24的第一端与第九直流电源VCC9电连接，第二十四电阻R24的第二端分别与控制芯片IC的P00引脚和第三电容C3的第一端电连接，第三电容C3的第二端接地。第二十四电阻R24和第三电容C3构成滤波单元，用于给控制芯片IC提供稳定的电源电压。

第二十二电阻R22和第二十三电阻R23均起限流作用，防止输入至控制芯片IC的电流过大，损坏控制芯片IC。第一发光二极管L1和第二发光二极管L2均为LED功能指示灯。当绿灯亮起代表电源灯，红灯亮起代表有信号输入至控制芯片IC。

示例性的，设计人员可以根据实际情况对第八直流电源VCC8、第九直流电源VCC9和第十直流电源VCC10进行选取。例如，可以设定第八直流电源VCC8、第九直流电源VCC9和第十直流电源VCC10均为5V。

为了具体描述本方案的原理，结合图9做进一步解释和说明。

如图9所示，PNP输入单元10的输出端与控制芯片IC的P13引脚电连接，NPN输入单元20的输出端与控制芯片IC的P30引脚电连接。控制芯片IC的P25引脚与模拟开关芯片的A引脚电连接，控制芯片IC的P26引脚与模拟开关芯片的Select引脚电连接。模拟开关芯片的B1引脚与PNP输出单元50电连接，模拟开关芯片的B0引脚与NPN输出单元60电连接。PNP输出单元50的输出端与NPN输出单元60的输出端电连接，PNP输出单元50与NPN输出单元60均与控制芯片IC的P11引脚电连接。

具体的，PNP输入单元10用于接收PNP型传感器输出的PNP型信号，并根据PNP型信号向控制单元30输出第一信号。NPN输入单元20用于接收NPN型传感器输出的NPN型信号，并根据NPN型信号向控制单元30输出第二信号。控制单元30用于根据第一信号或第二信号，向选择单元40输出第三信号和选择信号。其中第三信号包括低电平信号和高电平信号，选择信号包括PNP型信号和NPN型信号。选择单元40用于根据选择信号(PNP型信号或NPN型信号)将第三信号(低电平信号或高电平信号)输出至PNP输出单元50或NPN输出单元60。当选择信号为PNP型信号时，PNP输出单元50用于根据第三信号输出PNP型信号，当选择信号为NPN型信号时，NPN输出单元60用于根据第三信号输出NPN型信号。由此，实现多种输出方式之间的转换。本申请实施例提供的转换电路可以实现传感器多种输出方式的转换，不需要搭建多个传感器的输出电路，避免了资源浪费，提高实用性。

如图10所示，稳压电源模块包括线性稳压芯片、第四电容C4、第五电容C5、第六二极管D6、第七二极管D7和第二十五电阻R25，线性稳压芯片的OUT引脚分别与第十一直流电源VCC11和第四电容C4的第一端电连接，第四电容C4的第二端接地。线性稳压芯片的IN引脚分别与第十二直流电源VCC12和第五电容C5的第一端、第六二极管D6的阴极和第七二极管D7的阴极电连接，第五电容C5的第二端、第六二极管D6的阳极、线性稳压芯片的GND引脚和负极电连接并接地。第七二极管D7的阳极分别与第十三直流电源VCC13和第二十五电阻R25的第一端电连接，第二十五电阻R25的第二端与正极电连接。

需要说明的是，第四电容C4和第五电容C5均用于滤波，可以使输入至线性稳压芯片的电源波形更稳定。第六二极管D6和第七二极管D7为防反接和单向导通作用，防止外界对线性稳压芯片造成干扰，提高电源可靠性。第二十五电阻R25用于限流，防止输入至外部设备70的电流过大，造成器件损坏。

示例性的，设计人员可以根据实际情况对第十一直流电源VCC11、第十二直流电源VCC12和第十三直流电源VCC13进行选取。例如，可以设定第十一直流电源VCC11为5V，设定第十二直流电源VCC12和第十三直流电源VCC13均为24V。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转换电路，其特征在于，包括PNP输入单元、NPN输入单元、控制单元、选择单元、PNP输出单元和NPN输出单元，所述PNP输入单元、所述NPN输入单元和所述选择单元分别与所述控制单元电连接，所述选择单元分别与所述PNP输出单元和所述NPN输出单元电连接；

所述PNP输入单元用于接收PNP型传感器输出的第一PNP型信号，并根据所述第一PNP型信号输出第一信号；所述NPN输入单元用于接收NPN型传感器输出的第一NPN型信号，并根据所述第一NPN型信号输出第二信号；所述控制单元用于根据所述第一信号或所述第二信号，输出第三信号和选择信号；所述选择单元用于根据所述选择信号将所述第三信号输出至所述PNP输出单元或所述NPN输出单元；所述PNP输出单元用于根据所述第三信号输出第二PNP型信号，所述NPN输出单元用于根据所述第三信号输出第二NPN型信号。

2.根据权利要求1所述的转换电路，其特征在于，所述PNP输出单元包括第一信号输出单元、第一单向导通单元和第一过流保护单元；所述第一信号输出单元分别与所述选择单元、所述第一单向导通单元和所述第一过流保护单元电连接，所述第一过流保护单元与所述控制单元电连接。

3.根据权利要求2所述的转换电路，其特征在于，所述第一单向导通单元包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管阳极分别与所述第二二极管的阳极和所述第一信号输出单元电连接，所述第一二极管的阴极用于与外部设备电连接，所述第二二极管的阴极与第一直流电源电连接。

4.根据权利要求3所述的转换电路，其特征在于，所述第一过流保护单元包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一三极管和第二三极管；

所述第一电阻的第一端与所述第一信号输出单元电连接，所述第一电阻的第二端与所述第一三极管的基极电连接，所述第二电阻的第一端与所述第一三极管的集电极电连接，所述第一三极管的发射极与第二直流电源电连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第二三极管的基极和所述第三电阻的第一端电连接，所述第三电阻的第二端与所述第二三极管的发射极电连接并接地，所述第四电阻的第一端与第三直流电源电连接，所述第四电阻的第二端分别与所述控制单元和所述第二三极管的集电极电连接。

5.根据权利要求1所述的转换电路，其特征在于，所述NPN输出单元包括第二信号输出单元、第二单向导通单元和第二过流保护单元；所述第二信号输出单元分别与所述选择单元、所述第二单向导通单元和所述第二过流保护单元电连接，所述第二过流保护单元与所述控制单元电连接。

6.根据权利要求5所述的转换电路，其特征在于，所述第二单向导通单元包括第三二极管和第四二极管，所述第三二极管的阳极用于与外部设备电连接，所述第三二极管阴极分别与所述第四二极管的阴极和所述第一信号输出单元电连接，所述第四二极管的阴极接地。

7.根据权利要求5所述的转换电路，其特征在于，所述第二过流保护单元第五电阻、第六电阻和第三三极管；

所述第五电阻的第一端与所述第二信号输出单元电连接，所述第五电阻的第二端与所述第三三极管的基极电连接，所述第三三极管的发射极接地，所述第六电阻的第一端和第四直流电源电连接，所述第六电阻的第二端分别与所述控制单元和所述第三三极管的集电极电连接。

8.根据权利要求1所述的转换电路，其特征在于，所述PNP输入单元包括第七电阻、第八电阻、第九电阻和第四三极管；

所述第七电阻的第一端用于接收所述PNP型传感器输出的所述第一PNP型信号，所述第七电阻的第二端分别与所述第八电阻的第一端和所述第四三极管的基极电连接，所述第八电阻的第二端与所述第四三极管的发射极电连接并接地，所述第九电阻的第一端与第五直流电源电连接，所述第九电阻的第二端分别与所述控制单元和所述第四三极管的集电极电连接。

9.根据权利要求1所述的转换电路，其特征在于，所述NPN输入单元包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第五三极管和第五二极管；

所述第五二极管的阴极用于接收所述NPN型传感器输出的所述第一NPN型信号，所述第五二极管的阳极与所述第十电阻的第一端电连接，所述第十一电阻的第一端分别与所述第五三极管的发射极和第六直流电源电连接，所述第十一电阻的第二端分别与所述第十电阻的第二端和所述第五三极管的基极电连接，所述第五三极管的集电极分别与所述控制单元和所述第十二电阻的第一端电连接，所述第十二电阻的第二端接地。

10.根据权利要求1所述的转换电路，其特征在于，所述选择单元包括模拟开关芯片，所述模拟开关芯片的第一输入端和所述模拟开关芯片的第二输入端均与所述控制单元电连接，所述模拟开关芯片的第一输出端与所述PNP输出单元电连接，所述模拟开关芯片的第二输出端与所述NPN输出单元电连接。

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