CN204794963U - 一种开关量信号采集电路 - Google Patents
一种开关量信号采集电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204794963U CN204794963U CN201520362592.1U CN201520362592U CN204794963U CN 204794963 U CN204794963 U CN 204794963U CN 201520362592 U CN201520362592 U CN 201520362592U CN 204794963 U CN204794963 U CN 204794963U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- input
- resistance
- circuit
- logic
- electric capacity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
本实用新型提供了一种开关量信号采集电路，该电路有三个接线端子，分别为E1、COM和-，输入的电压为15-30V。R1-R6为电阻，C1-C3为电容，Z1、Z2为稳压管，LED1为发光二极管，U1为74HC4050D。该电路可以实现24V正反逻辑信号输入。在自动化领域中正逻辑输入指在输入继电器闭合的情况下表示逻辑1，在输入继电器断开的情况下表示逻辑0；反逻辑输入指在输入继电器闭合的情况下表示逻辑0，在输入继电器断开的情况下表示逻辑1.在本电路中不仅可以用于正逻辑信号的接入，通过在继电器触点和电源构成的电路之间串入电阻从而实现反逻辑输入的功能。该电路支持宽电压范围输入15-30V。在本电路中采用了两个稳压管进行降压、稳压，因此输入的电压范围可达到15-30v。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路领域，尤其涉及自动化领域开关量信号采集。
背景技术
开关量信号：数字信号，开关量信号的变化不是连续的，即跳跃变化，故又有脉冲信号的说法。相对于模拟信号它具有抗干扰能力强的特点，广泛应用于现代电子技术信号处理中。开关量采集电路是自动化领域最常用的电路之一。所有的采集电路不论交流输入还是直流输入都要转换为TTL(晶体管-晶体管逻辑集成电路)门信号接入MCU进行处理，如图1所示为一种常见的开关量采集电路：24V开关量信号经过R1、R2、R3分流进入光耦转换，此时输入MCU的DIN信号为低电平；当24V开关量信号断开，光耦通过R2、R3接地，此时输入MCU的DIN信号为高电平。
该电路只能实现正逻辑信号的采集，无法实现反逻辑信号输入的功能；因为采用的是电阻分压、光耦隔离，所以输入电压的范围不会太大(一般18-24V)，电路的响应速度由光耦的转换速度决定，且成本较高。
实用新型内容
为了解决现有技术中问题，本实用新型提供了一种开关量信号采集电路，其包括三个接线端子，分别为第一接线端子E1、第二接线端子COM和第三接线端子-，第三接线端子-接地，还包括电阻R1-R6、电容C1-C3、稳压管Z1、Z2、发光二极管LED1、芯片U1；第一电阻R1的第一端连接第一接线端子E1，第一电阻R1的第二端连接第二接线端子COM，第二电阻R2的第一端连接第一接线端子E1，第二电阻R2的第二端连接第一稳压管Z1的第一端，第一稳压管Z1的第二端连接第三电阻R3的第一端，第三电阻R3的第二端连接第一电容C1的第二端，第一电容C1的第一端连接第二电阻R2的第二端，第二稳压管Z2并联在第三电阻R3的两端，第四电阻R4、第五电阻R5和第二电容C2依次串联后并联在第三电阻R3的两端，其中第二电容C2的第一端与第三电阻R3的第二端连接，第二电容C2的第二端与MCU连接，第三电容C3并联在第五电阻R5的两端，芯片U1并联在第三电容C3的两端，第二电容C2的第一端接地，发光二极管LED1第一端接地，第二端通过第六电阻R6与第二电容C2的第二端连接。
作为本实用新型的进一步改进，输入的电压为15-30V。
作为本实用新型的进一步改进，芯片U1为74HC4050D。
作为本实用新型的进一步改进，正逻辑输入的连接电路为：当继电器得电，开关K1闭合，24V开关量信号与第一接线端子E1和第三接线端子-连接，LED1亮、MCU的I/O口输入为高电平信号；当继电器失电，开关K1断开，E1端无电压输入，LED1灯熄灭、MCU的I/O口输入为低电平信号。
作为本实用新型的进一步改进，反逻辑输入的连接电路为：当继电器未得电，开关K1断开，24V电源正端与第二接线端子COM连接，24V电源负端与第三接线端子-连接，LED1亮、MCU的I/O口输入为高电平信号；当继电器得电，开关K1闭合，开关K1的第一端连接第一接线端子E1，开关K1的第二端连接电源第负端，电源的正端连接第二接线端子COM，开关K1的第二端还连接第三接线端子-，LED1亮、MCU的I/O口输入为高电平信号。
本实用新型的有益效果是：
实现24V正反逻辑信号输入。在自动化领域中正逻辑输入指在输入继电器闭合的情况下表示逻辑1，在输入继电器断开的情况下表示逻辑0；反逻辑输入指在输入继电器闭合的情况下表示逻辑0，在输入继电器断开的情况下表示逻辑1.在本电路中不仅可以用于正逻辑信号的接入，通过在继电器触点和电源构成的电路之间串入电阻从而实现反逻辑输入的功能。
宽电压范围输入15-30V。在本电路中采用了两个稳压管进行降压、稳压，因此输入的电压范围可达到15-30v。在工作的过程中因为电源的故障或者负载较大的情况下可导致电源电压偏离24V较大，造成电路无法正常工作。较宽电压输入范围测量电路在这种情况下依然可以正常工作，从而减少设备的故障，提高设备的稳定性和安全性。
附图说明
图1是现有技术的开关量采集电路结构示意图；
图2是本实用新型开关量采集电路结构示意图；
图3是本实用新型正逻辑输入结构示意图；
图4是本实用新型反逻辑输入结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图2所示,一种开关量信号采集电路，其包括三个接线端子，分别为第一接线端子E1、第二接线端子COM和第三接线端子-，第三接线端子-接地，输入的电压为15-30V。还包括电阻R1-R6、电容C1-C3、稳压管Z1、Z2、发光二极管LED1、芯片U1,U1为74HC050D。；第一电阻R1的第一端连接第一接线端子E1，第一电阻R1的第二端连接第二接线端子COM，第二电阻R2的第一端连接第一接线端子E1，第二电阻R2的第二端连接第一稳压管Z1的第一端，第一稳压管Z1的第二端连接第三电阻R3的第一端，第三电阻R3的第二端连接第一电容C1的第二端，第一电容C1的第一端连接第二电阻R2的第二端，第二稳压管Z2并联在第三电阻R3的两端，第四电阻R4、第五电阻R5和第二电容C2依次串联后并联在第三电阻R3的两端，其中第二电容C2的第一端与第三电阻R3的第二端连接，第二电容C2的第二端与MCU连接，第三电容C3并联在第五电阻R5的两端，芯片U1并联在第三电容C3的两端，第二电容C2的第一端接地，发光二极管LED1第一端接地，第二端通过第六电阻R6与第二电容C2的第二端连接。
正逻辑输入：
如图3所示连接电路，当继电器得电K1闭合，24V开关量信号经过R2限流、Z1降压，再经过R3分流、Z2稳压得到5.1V电压，再经过U1增加其驱动能力，用于驱动发光二极管LED1和接入MCU.此时LED1亮、MCU的I/O口输入为高电平信号。当继电器失电K1断开，E1端无电压输入LED1灯熄灭、MCU的I/O口输入为低电平信号。
反逻辑输入：
如图4所示连接电路，当继电器未得电K1断开，24V开关量信号经过R1、R2限流、Z1降压，再经过R3分流、Z2稳压得到5.1V电压，再经过U1增加其驱动能力，用于驱动发光二极管LED1和接入MCU.此时LED1亮、MCU的I/O口输入为高电平信号。当继电器得电K1闭合，24V电压经过R1回到负极，R2没有电流过，LED1灯熄灭、MCU的I/O口输入为低电平信号。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种开关量信号采集电路，其特征在于：其包括三个接线端子，分别为第一接线端子E1、第二接线端子COM和第三接线端子-，第三接线端子-接地，还包括电阻R1-R6、电容C1-C3、稳压管Z1、Z2、发光二极管LED1、芯片U1；第一电阻R1的第一端连接第一接线端子E1，第一电阻R1的第二端连接第二接线端子COM，第二电阻R2的第一端连接第一接线端子E1，第二电阻R2的第二端连接第一稳压管Z1的第一端，第一稳压管Z1的第二端连接第三电阻R3的第一端，第三电阻R3的第二端连接第一电容C1的第二端，第一电容C1的第一端连接第二电阻R2的第二端，第二稳压管Z2并联在第三电阻R3的两端，第四电阻R4、第五电阻R5和第二电容C2依次串联后并联在第三电阻R3的两端，其中第二电容C2的第一端与第三电阻R3的第二端连接，第二电容C2的第二端与MCU连接，第三电容C3并联在第五电阻R5的两端，芯片U1并联在第三电容C3的两端，第二电容C2的第一端接地，发光二极管LED1第一端接地，第二端通过第六电阻R6与第二电容C2的第二端连接。
2.根据权利要求1所述的一种开关量信号采集电路，其特征在于：输入的电压为15-30V。
3.根据权利要求1所述的一种开关量信号采集电路，其特征在于：芯片U1为74HC4050D。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520362592.1U CN204794963U (zh) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | 一种开关量信号采集电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520362592.1U CN204794963U (zh) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | 一种开关量信号采集电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204794963U true CN204794963U (zh) | 2015-11-18 |
Family
ID=54534932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520362592.1U Active CN204794963U (zh) | 2015-05-29 | 2015-05-29 | 一种开关量信号采集电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204794963U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112702054A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-23 | 杭州和利时自动化有限公司 | 一种开关量输入通道电路及开关量接收系统 |
-
2015
- 2015-05-29 CN CN201520362592.1U patent/CN204794963U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112702054A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-23 | 杭州和利时自动化有限公司 | 一种开关量输入通道电路及开关量接收系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203691724U (zh) | 用于led照明器的热插拔保护电路 | |
| CN103683263A (zh) | 一种直流电源防反接电路及灯具 | |
| CN102970011A (zh) | 一种负载设备、电源线及防反接装置 | |
| CN204215965U (zh) | 一种磁保持继电器驱动电路 | |
| CN205212416U (zh) | 一种简单可靠的浪涌抑制模块 | |
| CN105305831B (zh) | 一种采用隔离变压器的桥式变换器单路信号栅驱动电路 | |
| CN203617984U (zh) | “电源/开”离散信号隔离转换数字接口电路 | |
| CN204794963U (zh) | 一种开关量信号采集电路 | |
| CN103683264B (zh) | 一种直流电源防反接电路及灯具 | |
| CN205986810U (zh) | 三相可控硅触发电路 | |
| CN202679722U (zh) | 一种led驱动电源 | |
| CN205378276U (zh) | 一种交流直驱led中的led自控串并联电路 | |
| CN209030069U (zh) | 一种多路输出电源 | |
| CN204597919U (zh) | 一种多点控制开关 | |
| CN207652413U (zh) | 一种双向整流数字量输入口电路 | |
| CN104104374B (zh) | 一种基于流量计量装置的rs485抗干扰通讯系统 | |
| CN208813224U (zh) | 一种4、6线制和5线制兼容道岔表示模块 | |
| CN207486188U (zh) | 一种环保除尘控制器电路板的电磁阀控制接口电路 | |
| CN206546801U (zh) | 智能电表内置继电器控制驱动电路 | |
| CN204465055U (zh) | 无延迟充电充满指示灯转换电路 | |
| CN204613341U (zh) | 一种用于音频电缆的检测电路 | |
| CN203225728U (zh) | 基于集成电路的时间继电器 | |
| CN204089760U (zh) | 简易固体继电器 | |
| CN204578055U (zh) | 一种直跳开入回路电路 | |
| CN109245492A (zh) | 一种多路输出电源 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |