CN204389623U - 一种di接地检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种DI接地检测电路，DI接地检测电路包括检测电路与输出电路，检测电路用于检测外部电压正极输入端Vex是否与地输入端GND_ear短路，和/或外部电压负极输入端GND_ex是否与地输入端GND_ear短路，输出电路用于输出检测结果，检测电路与输出电路通过光电耦合器U1连接。本实用新型提供的DI接地检测电路采用简单的桥堆电路，实现接地检测，能有效的对卡件的外部输入回路的接地情况进行警示，避免由于外部输入回路经常存在一点或多点金属性/非金属性接地造成接地故障，从而保证相关设备正常工作；将输入回路不同情况下的接地综合到一个电路中检测，简化了电路，节约了成本，使得DI卡件的性价比高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型检测电路，可检测在开关量输入卡件的外部输入回路存在一点或多点金属性/非金属性接地的故障。
背景技术
目前，DCS系统中开关量输入(DI)类型的卡件,对于雨水多或者热源比较多的设备现场，在开关量输入卡件的外部输入回路经常存在一点或多点金属性/非金属性接地，造成接地故障，从而引起相关设备工作不正常，这种现象比较常见。
而传统的DI卡件中，一部分没有相应的检测电路，因而会造成故障原因不明，使得现场维护困难；而另一部分DI卡件虽然设置了检测输入回路，使得现场维护较为简单，但检测电路复杂，性价比不高。
本领域技术人员致力于提供一种简单的DI接地检测电路，使得现场维护简单，且卡件的性价比高。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种简单的DI接地检测电路，能有效的对卡件的外部输入回路的接地情况进行警示，避免由于外部输入回路经常存在一点或多点金属性/非金属性接地，造成接地故障，更好地解决设备现场接地问题，从而保证相关设备正常工作。
本实用新型提供一种DI接地检测电路，包括检测电路与输出电路，检测电路用于检测外部电压正极输入端Vex是否与地输入端GND_ear短路，和/或外部电压负极输入端GND_ex是否与地输入端GND_ear短路，输出电路用于输出检测结果，检测电路与输出电路通过光电耦合器U1连接；检测电路包括桥堆D5，外部电压正极输入端Vex通过电阻R1与稳压二极管D1与桥堆D5的第一端连接，外部电压负极输入端GND_ex通过电阻R2与稳压二极管D2与桥堆D5的第一端连接，地输入端GND_ear通过正极相连的稳压二极管D4和D3与桥堆D5的第三端连接，电阻R3连接在桥堆D5的第二端与第四端之间。
本实用新型提供的DI接地检测电路，用于开关量输入类型的卡件，采用简单的桥堆电路，实现接地检测，能有效的对卡件的外部输入回路的接地情况进行警示；将输入回路不同情况下的接地综合到一个电路中检测，既可以检测外部电压正极输入端Vex是否与地输入端GND_ear短路，又可以检测外部电压负极输入端GND_ex是否与地输入端GND_ear短路，简化了电路，节约了成本，使得DI卡件的性价比高。
进一步地，检测电路中外部电压负极输入端GND_ex与地输入端GND_ear通过电容C1隔离。
进一步地，输出电路包括检测结果输出端DLE，检测结果输出端DLE与地通过电容C2隔离。
进一步地，输出电路还包括电阻R4与电阻R5，电阻R4的第一端与输出电源的正极连接，电阻R4的第二端与电阻R5的第一端连接，电阻R5的第二端与检测结果输出端DLE连接。
进一步地，光电耦合器U1包括四个输入输出端，其中光电耦合器U1的第一端与桥堆D5的第二端连接，光电耦合器U1的第二端与桥堆D5的第四端连接。
进一步地，光电耦合器U1的第三端与电阻R5的第一端连接，光电耦合器U1的第四端与地连接。
与现有技术相比，本实用新型提供的DI接地检测电路具有以下有益效果：
(1)采用简单的桥堆电路，实现接地检测，能有效的对卡件的外部输入回路的接地情况进行警示，避免由于外部输入回路经常存在一点或多点金属性/非金属性接地，造成接地故障，更好地解决设备现场接地问题，从而保证相关设备正常工作；
(2)将输入回路不同情况下的接地综合到一个电路中检测，简化了电路，节约了成本，使得DI卡件的性价比高。
附图说明
图1是本实用新型的一个实施例的DI接地检测电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对实用新型的具体实施方式进行更详细的描述。
如图1所示，本实用新型的一个实施例的DI接地检测电路，包括检测电路与输出电路，检测电路用于检测外部电压正极输入端Vex是否与地输入端GND_ear短路，和/或外部电压负极输入端GND_ex是否与地输入端GND_ear短路，输出电路用于输出检测结果，检测电路与输出电路通过光电耦合器U1连接。
检测电路包括桥堆D5，外部电压正极输入端Vex通过电阻R1与稳压二极管D1与桥堆D5的第一端连接，外部电压负极输入端GND_ex通过电阻R2与稳压二极管D2与桥堆D5的第一端连接，地输入端GND_ear通过正极相连的稳压二极管D4和D3与桥堆D5的第三端连接，电阻R3连接在桥堆D5的第二端与第四端之间。
本实施例的DI接地检测电路，用于开关量输入类型的卡件，采用简单的桥堆电路，实现接地检测，能有效的对卡件的外部输入回路的接地情况进行警示。
对于DI类型的卡件，外部输入回路接地分为两种情况：外部电压正极Vex接地和外部电压负极GND_ex接地。
将输入回路不同情况下的接地综合到一个电路中检测，既可以检测外部电压正极输入端Vex是否与地输入端GND_ear短路，又可以检测外部电压负极输入端GND_ex是否与地输入端GND_ear短路，简化了电路，节约了成本，使得DI卡件的性价比高。
检测电路中外部电压负极输入端GND_ex与地输入端GND_ear通过电容C1隔离。
输出电路包括检测结果输出端DLE，检测结果输出端DLE与地通过电容C2隔离。
输出电路还包括电阻R4与电阻R5，电阻R4的第一端与输出电源的正极连接，电阻R4的第二端与电阻R5的第一端连接，电阻R5的第二端与检测结果输出端DLE连接。
本实施例中输出电源为3.3V，也可以根据具体应用采用其他电压的输出电源。
光电耦合器U1包括四个输入输出端，其中光电耦合器U1的第一端与桥堆D5的第二端连接，光电耦合器U1的第二端与桥堆D5的第四端连接。
光电耦合器U1的第三端与电阻R5的第一端连接，光电耦合器U1的第四端与地连接。
电路中元器件的具体参数为：
R1-R4为10K电阻，R5为1k电阻，D1-D4为12V稳压二极管SML4742A，D5为桥堆。
Vex为48V。
Vex接入外部电源正极，GND_ex接入外部电源负极，并上电。
本实施例中的DI接地检测电路工作过程如下：
(1)检测外部电压正极Vex接地，即图1中GND_ear与Vex短路，电流流经稳压二极管D4、D3、桥堆D5的3、2管脚、光耦，桥堆D5的4、1管脚、光耦D2、电阻R2回到GND_ex，形成电流通路，电阻R5右端的电压由3.3V变为0V，该变化的信号送给后续故障报警处理模块；
(2)外部查询电压负极GND_ex接地，即图1中GND_ear与GND_ex短路，电流流从Vex经电阻R1、稳压二极管D1、桥堆1、2管脚、光耦、桥堆4、3管脚，稳压二极管D3、D4回到外部电源负极，形成电流通路，电阻R5右端的电压由3.3V变为0V，该变化的信号送给后续故障报警处理模块。
而当GND_ear未与Vex短路，且GND_ear未与GND_ex短路，稳压二极管D1反向阻断Vex，稳压二极管D1反向阻断GND_ex，无法形成电流通路，使得电阻R5右端的电压始终为3.3V。
本实用新型提供的DI接地检测电路，采用简单的桥堆电路，实现接地检测，能有效的对卡件的外部输入回路的接地情况进行警示，避免由于外部输入回路经常存在一点或多点金属性/非金属性接地，造成接地故障，更好地解决设备现场接地问题，从而保证相关设备正常工作；将输入回路不同情况下的接地综合到一个电路中检测，简化了电路，节约了成本，使得DI卡件的性价比高。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (6)
1.一种DI接地检测电路，其特征在于，所述DI接地检测电路包括检测电路与输出电路，所述检测电路用于检测外部电压正极输入端Vex是否与地输入端GND_ear短路，和/或外部电压负极输入端GND_ex是否与地输入端GND_ear短路，所述输出电路用于输出检测结果，所述检测电路与所述输出电路通过光电耦合器U1连接；所述检测电路包括桥堆D5，所述外部电压正极输入端Vex通过电阻R1与稳压二极管D1与所述桥堆D5的第一端连接，所述外部电压负极输入端GND_ex通过电阻R2与稳压二极管D2与所述桥堆D5的第一端连接，所述地输入端GND_ear通过正极相连的稳压二极管D4和D3与所述桥堆D5的第三端连接，电阻R3连接在所述桥堆D5的第二端与第四端之间。
2.如权利要求1所述的DI接地检测电路，其特征在于，所述检测电路中外部电压负极输入端GND_ex与所述地输入端GND_ear通过电容C1隔离。
3.如权利要求1所述的DI接地检测电路，其特征在于，所述输出电路包括检测结果输出端DLE，所述检测结果输出端DLE与地通过电容C2隔离。
4.如权利要求3所述的DI接地检测电路，其特征在于，所述输出电路还包括电阻R4与电阻R5，所述电阻R4的第一端与输出电源的正极连接，所述电阻R4的第二端与所述电阻R5的第一端连接，所述电阻R5的第二端与所述检测结果输出端DLE连接。
5.如权利要求4所述的DI接地检测电路，其特征在于，所述光电耦合器U1包括四个输入输出端，其中所述光电耦合器U1的第一端与所述桥堆D5的第二端连接，所述光电耦合器U1的第二端与所述桥堆D5的第四端连接。
6.如权利要求5所述的DI接地检测电路，其特征在于，所述光电耦合器U1的第三端与所述电阻R5的第一端连接，所述光电耦合器U1的第四端与地连接。
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|---|---|---|---|
| CN201420860604.9U CN204389623U (zh) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | 一种di接地检测电路 |
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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| CN201420860604.9U Active CN204389623U (zh) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | 一种di接地检测电路 |
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2014
- 2014-12-25 CN CN201420860604.9U patent/CN204389623U/zh active Active
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