CN203554410U - 一种28v/开路离散量输入预处理电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种28V/开路离散量输入预处理电路，解决现有技术中无法实现外部状态信号与计算机内部电路的隔离的技术问题。28V电压信号依次通过电阻R3、二极管V2接光电耦合器D1的输入正端，28V/开路信号依次通过二极管V1、电阻R1接光电耦合器D1的输入正端二极管V1的负端通过电阻R2接地，二极管V2的负端依次通过二极管V3和电阻R4接地，二极管V2的负端同时通过电容C接地。其实现了28V/开路状态信号与TTL电平信号的隔离，防止电磁干扰，提高了电路的抗干扰能力。
Description
技术领域
本实用新型属于机载计算机接口技术领域，具体涉及一种28V/开路离散量输入预处理电路。
背景技术
机载设备的许多工作状态是通过28V电压或开路两种信号状态进行指示，这里的28V电压一般就是飞机上的28V电源，因此，它并不是稳定的28V电压，而是范围在18V-32V的可变电压，计算机需要获取机载设备的工作状态就要采集这两种状态，而计算机只能处理TTL电平的信号，因此，必需将28V/开路信号转换成TTL电平信号。以往的方法是通过电阻分压或比较器的方法实现电平转换，但这两种方法都无法实现外部状态信号与计算机内部电路的隔离，外部的电磁或地线干扰容易对计算机内部电路造成影响，导致采集错误甚至烧坏电路。
发明内容
本实用新型的目的是：解决现有技术中将28V/开路信号转换成TTL电平信号时，无法实现外部状态信号与计算机内部电路的隔离，外部的电磁或地线干扰容易对计算机内部电路造成影响，导致采集错误甚至烧坏电路的技术问题。
本实用新型的技术解决方案是：
一种28V/开路离散量输入预处理电路，其特殊之处在于：28V电压信号依次通过电阻R3、二极管V2接光电耦合器D1的输入正端，其中，二极管V2的正端与电阻R3连接，二极管V2的负端与光电耦合器D1的输入正端连接；
28V/开路信号依次通过二极管V1、电阻R1接光电耦合器D1的输入正端，其中，二极管V1的正端与28V/开路信号连接，二极管V1的负端与电阻R1连接；
二极管V1的负端通过电阻R2接地，该地与28V/开路信号的地相同；
二极管V2的负端依次通过二极管V3和电阻R4接地，该地与28V/开路信号的地相同，二极管V3的正端与二极管V2的负端连接；
二极管V2的负端同时通过电容C接地，该地与28V/开路信号的地相同；
光电耦合器D1的输入负端与稳压管V4的正端连接，稳压管V4的负端接地，该地与28V/开路信号的地相同；
光电耦合器D1的输出正端通过电阻R5接VCC，光电耦合器D1的输出正端输出TTL信号，光电耦合器D1的输出负端接地，该地与VCC的地相同。
二极管28V电压信号与电阻R3之间连接有自测试开关K1；电阻R4与接地端之间设置有自测试开关K2。
上述光电耦合器D1为HCPL6751。
上述二极管V1、二极管V2、二极管V3为BAS21H。
上述稳压管V4为BWB6V2。
上述电阻R1、电阻R2、电阻R3为10k/F档。
上述电阻R4为2k/F档。
上述电阻R5为4.7k/F档。
上述电容C为0.1μF。
本实用新型的优点是：
1.实现28V/开路状态信号与TTL电平信号的隔离，防止电磁干扰，提高了电路的抗干扰能力。
2.28V电压信号可以是18V-32V之间的任意电压。
3.可以在任意时刻对28V和开路两种状态进行电路自测试，该测试不受外部状态信号的影响，同时也不会在进行自测试时影响28V/开路信号状态。
4.能够通过调节电阻阻值调节外部状态信号的电流，以此满足提供状态信号的设备对信号电流大小的要求，可以通过调节稳压管的参数调节两种状态翻转的阈值。
附图说明
图1：28V/开路离散量输入预处理电路图。
具体实施方式
28V/开路离散量输入预处理电路图如图1所示。
28V电压信号依次通过电阻R3、二极管V2接光电耦合器D1的输入正端，其中，二极管V2的正端与电阻R3连接，二极管V2的负端与光电耦合器D1的输入正端连接；
28V/开路信号依次通过二极管V1、电阻R1接光电耦合器D1的输入正端，其中，二极管V1的正端与28V/开路信号连接，二极管V1的负端与电阻R1连接；
二极管V1的负端通过电阻R2接地，该地与28V/开路信号的地相同；
二极管V2的负端依次通过二极管V3和电阻R4接地，该地与28V/开路信号的地相同，二极管V3的正端与二极管V2的负端连接；
二极管V2的负端同时通过电容C接地，该地与28V/开路信号的地相同；
光电耦合器D1的输入负端与稳压管V4的正端连接，稳压管V4的负端接地，该地与28V/开路信号的地相同；
光电耦合器D1的输出正端通过电阻R5接VCC，光电耦合器D1的输出正端输出TTL信号，光电耦合器D1的输出负端接地，该地与VCC的地相同。
二极管28V电压信号与电阻R3之间连接有自测试开关K1；电阻R4与接地端之间设置有自测试开关K2。
具体的，二极管V1、二极管V2、二极管V3可以选用BAS21H；稳压管V4可以选用BWB6V2；电阻R1、电阻R2、电阻R3可以选用10k/F档电阻；电阻R4可以选用2k/F档电阻；电阻R5可以选用4.7k/F档电阻；电容C可以选用0.1μF电容；光电耦合器D1可以选用HCPL6751。
该电路通过使用光电耦合器D1实现电路的电气隔离，通过各个器件参数的选择能够保证28V电压在18V-32V之间任意值时电路都能够实现既定功能，通过改变稳压管V4的稳压值可以调节两种状态翻转的阈值，通过改变电阻R1的阻值可以改变输入电流的大小（有时候提供28V/开路信号的设备对该电流大小有要求）。二极管V1的作用是当进行自测试时，A点的电压不会传递到V1的正端，即不会影响28V/开路信号的状态（在飞机上该信号经常同时提供给几个设备或计算机，如果该状态由于做自测试而改变状态的话，势必导致别的设备对该信号做出错误的判断）。
正常工作时，由计算机控制自测试开关K1、自测试开关K2断开，28V/开路信号依次通过二极管V1、电阻R1、光电耦合器D1、稳压管V4。当信号是28V电压信号时，该回路中流过电流，光电耦合器D1接通，TTL信号是0V电平；当信号是开路状态时，该回路中无电流流过，光电耦合器D1关断，TTL信号是5V。
在做自测试时，由计算机控制自测试开关K1接通28V电源，自测试开关K2断开，电流流过自测试开关K1、电阻R3、二极管V2、电阻R1、电阻R2、D1、稳压管V4，光电耦合器D1接通，TTL信号是0V电平；当计算机控制K1断开，自测试开关K2接通时，不论外部状态信号是28V还是开路，都无电流流过光电耦合器D1，光电耦合器D1关断，TTL信号是5V电平；计算机通过读取TTL信号即可判断整个电路功能是否正常，从而实现电路的自测试功能。
本实用新型通过使用光电耦合器实现信号电平转换，将外部状态信号与内部电路隔离，实现电气隔离，防止电磁干扰，同时加入完善的自测试电路，能够保证在任何状态下进行自测试而不影响外部信号状态。
Claims (8)
1.一种28V/开路离散量输入预处理电路，其特征在于：28V电压信号依次通过电阻R3、二极管V2接光电耦合器D1的输入正端，其中，二极管V2的正端与电阻R3连接，二极管V2的负端与光电耦合器D1的输入正端连接；
28V/开路信号依次通过二极管V1、电阻R1接光电耦合器D1的输入正端，其中，二极管V1的正端与28V/开路信号连接，二极管V1的负端与电阻R1连接；
二极管V1的负端通过电阻R2接地，该地与28V/开路信号的地相同；
二极管V2的负端依次通过二极管V3和电阻R4接地，该地与28V/开路信号的地相同，二极管V3的正端与二极管V2的负端连接；
二极管V2的负端同时通过电容C接地，该地与28V/开路信号的地相同；
光电耦合器D1的输入负端与稳压管V4的正端连接，稳压管V4的负端接地，该地与28V/开路信号的地相同；
光电耦合器D1的输出正端通过电阻R5接VCC，光电耦合器D1的输出正端输出TTL信号，光电耦合器D1的输出负端接地，该地与VCC的地相同;
二极管28V电压信号与电阻R3之间连接有自测试开关K1；电阻R4与接地端之间设置有自测试开关K2。
2.根据权利要求1所述的28V/开路离散量输入预处理电路，其特征在于：光电耦合器D1为HCPL6751。
3.根据权利要求1所述的28V/开路离散量输入预处理电路，其特征在于：二极管V1、二极管V2、二极管V3为BAS21H。
4.根据权利要求1所述的28V/开路离散量输入预处理电路，其特征在于： 稳压管V4为BWB6V2。
5.根据权利要求1所述的28V/开路离散量输入预处理电路，其特征在于：电阻R1、电阻R2、电阻R3为10k/F档。
6.根据权利要求1所述的28V/开路离散量输入预处理电路，其特征在于：电阻R4为2k/F档。
7.根据权利要求1所述的28V/开路离散量输入预处理电路，其特征在于：电阻R5为4.7k/F档。
8.根据权利要求1所述的28V/开路离散量输入预处理电路，其特征在于：电容C为0.1μF。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110830023A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-02-21 | 天津航空机电有限公司 | 一种适用于阈值精确设定的离散量采集电路 |
| CN114355807A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-04-15 | 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 | 一种高安全28v/开离散量输出电路 |
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2013
- 2013-10-30 CN CN201320682015.1U patent/CN203554410U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN114355807A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-04-15 | 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 | 一种高安全28v/开离散量输出电路 |
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