CN207585642U - 一种基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块 - Google Patents
一种基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块 Download PDFInfo
- Publication number
- CN207585642U CN207585642U CN201721632921.5U CN201721632921U CN207585642U CN 207585642 U CN207585642 U CN 207585642U CN 201721632921 U CN201721632921 U CN 201721632921U CN 207585642 U CN207585642 U CN 207585642U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resistance
- amplifier
- output terminal
- module
- wave filter
- 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
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块，包括运放模块、滤波器、A/D转换模块和光纤收发器，所述运放模块的输入端接收霍尔传感器输出的电流霍尔采样信号，运放模块的输出端与滤波器的输入端相连，滤波器的输出端与A/D转换模块的输入端相连，A/D转换模块的输出端与光纤收发器的输入端相连，电源模块分别向运放模块、滤波器、A/D转换模块和光纤收发器供电。本实用新型采用光纤收发完全隔绝了外部电磁干扰，光纤传递距离远远超过电信号传输距离，可以运用在任何电动汽车以及其他强干扰场合；信号的AD转换在处理器外部完成，简化了软硬件设计。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动汽车技术领域，尤其是一种基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块。
背景技术
在电动汽车领域，当前现有的电流霍尔采样信号与处理器相连接有两种方式：一种是直接相连，采样信号未进行AD转换，以模拟量形式直接进入处理器的AD进行转换，另一种是通过CAN通信与处理器相连。模拟量直接连接和CAN连接这两种方式抗干扰能力弱，尤其在电磁环境复杂的汽车产品上，容易收到干扰。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种不仅能够提高信号的抗干扰能力，还能提高信号的传输速率的基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块。
为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块，包括运放模块、滤波器、A/D转换模块和光纤收发器，所述运放模块的输入端接收霍尔传感器输出的电流霍尔采样信号，运放模块的输出端与滤波器的输入端相连，滤波器的输出端与A/D转换模块的输入端相连，A/D转换模块的输出端与光纤收发器的输入端相连，电源模块分别向运放模块、滤波器、A/D转换模块和光纤收发器供电。
所述运放模块包括信号跟随器U2A和差分放大器，所述差分放大器包括放大器U1A、放大器U1B和放大器U3A，所述信号跟随器U2A的正相输入端接霍尔传感器输出的电流霍尔采样信号，信号跟随器U2A的反相输入端与信号跟随器U2A的输出端相连，信号跟随器U2A的输出端与放大器U1A的正相输入端相连，放大器U1A的反相输入端分别与电阻R3、电阻R5的一端相连，电阻R3的另一端分别与放大器U1A的输出端、电阻R2的一端相连，电阻R5的另一端分别与放大器U1B的反相输入端、电阻R6的一端相连，放大器U1B的正相输入端接地，电阻R6的另一端与放大器U1B的输出端相连，放大器U1B的输出端与电阻R8的一端相连，电阻R8的另一端分别与电阻R9的一端、放大器U3A的正相输入端相连，电阻R9的另一端接地，放大器U3A的反相输入端分别与电阻R2、电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端与放大器U3A的输出端相连，放大器U3A的输出端作为运放模块的输出端。
所述滤波器包括调零模块U3B，其反相输入端通过电阻R11接运放模块的输出端，电阻R10跨接在调零模块U3B的反相输入端和输出端上，调零模块U3B的正相输入端分别与电阻R14、电阻R15和电阻R17的一端相连，电阻R14的另一端与可调电阻R13相连，电阻R15的另一端接地，电阻R17的另一端接25V直流电；所述调零模块U3B的输出端与电阻R12的一端相连，电阻R12的另一端分两路输出，一路通过电容C140接地，另一路作为滤波器的输出端。
所述A/D转换模块采用ADS1209芯片，其5脚接滤波器的输出端，其21、19、16脚均作为A/D转换模块的输出端；所述光纤收发器包括芯片U4、U5、U6，所述芯片U4和芯片U5均采用AFBR1624芯片，所述芯片U6采用AFBR2624芯片，所述芯片U4的4脚与三极管Q1的集电极相连，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极与所述ADS1209芯片的21 脚相连；所述芯片U5的4脚与三极管Q2的集电极相连，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极与所述ADS1209芯片的19脚相连；所述芯片U6的1脚与所述ADS1209芯片的16脚相连。
由上述技术方案可知，本实用新型采集的霍尔传感器的信号经过运放进行放大与校准、放大后的信号经过低通滤波器滤除高频信号，滤波后的信号进入AD转换芯片，转换后的信号发送给光纤收发器，通过光纤发送给处理器；光纤的收发完全隔绝了外部电磁干扰，光纤传递距离远远超过电信号传输距离，可以运用在任何电动汽车以及其他强干扰场合；信号的AD转换在处理器外部完成，简化了软硬件设计。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块，包括运放模块1、滤波器2、A/D转换模块3和光纤收发器4，所述运放模块1的输入端接收霍尔传感器输出的电流霍尔采样信号，运放模块1的输出端与滤波器2的输入端相连，滤波器2的输出端与A/D转换模块3的输入端相连，A/D转换模块3的输出端与光纤收发器4的输入端相连，电源模块分别向运放模块1、滤波器2、A/D转换模块3和光纤收发器4供电。
如图1所示，所述运放模块1包括信号跟随器U2A和差分放大器，所述差分放大器包括放大器U1A、放大器U1B和放大器U3A，所述信号跟随器U2A的正相输入端接霍尔传感器输出的电流霍尔采样信号，信号跟随器U2A的反相输入端与信号跟随器U2A的输出端相连，信号跟随器U2A的输出端与放大器U1A的正相输入端相连，放大器U1A的反相输入端分别与电阻R3、电阻R5的一端相连，电阻R3的另一端分别与放大器U1A的输出端、电阻R2的一端相连，电阻R5的另一端分别与放大器U1B的反相输入端、电阻R6的一端相连，放大器U1B的正相输入端接地，电阻R6的另一端与放大器U1B的输出端相连，放大器U1B的输出端与电阻R8的一端相连，电阻R8的另一端分别与电阻R9的一端、放大器U3A的正相输入端相连，电阻R9的另一端接地，放大器U3A的反相输入端分别与电阻R2、电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端与放大器U3A的输出端相连，放大器U3A的输出端作为运放模块1的输出端。U2A为信号跟随器，隔绝前后传输干扰。U1与U3A组成差分运放，放大U2A处理后的信号，放大倍数为两倍。
如图1所示，所述滤波器2包括调零模块U3B，其反相输入端通过电阻R11接运放模块1的输出端，电阻R10跨接在调零模块U3B的反相输入端和输出端上，调零模块U3B的正相输入端分别与电阻R14、电阻R15和电阻R17的一端相连，电阻R14的另一端与可调电阻R13相连，电阻R15的另一端接地，电阻R17的另一端接25V直流电；所述调零模块U3B的输出端与电阻R12的一端相连，电阻R12的另一端分两路输出，一路通过电容C140接地，另一路作为滤波器2的输出端。U3B为调零模块，调解电阻R13可以对整个运放模块进行调零，电阻R12与电容C140组成信号低通滤波器，滤除高频干扰信号。
如图1所示，所述A/D转换模块3采用ADS1209芯片，其5脚接滤波器2的输出端，其21、19、16脚均作为A/D转换模块3的输出端；所述光纤收发器4包括芯片U4、U5、U6，所述芯片U4和芯片U5均采用AFBR1624芯片，所述芯片U6采用AFBR2624芯片，所述芯片U4的4脚与三极管Q1的集电极相连，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极与所述ADS1209芯片的21 脚相连；所述芯片U5 的4脚与三极管Q2的集电极相连，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极与所述ADS1209芯片的19脚相连；所述芯片U6的1脚与所述ADS1209芯片的16脚相连。ADS1209为八位AD转换芯片，参考电压为5V，CLK与DATA分别为时钟与数据线。AFBR1624与AFBR2624组成收发器，与ADS1209芯片进行时钟与数据通信。
综上所述，霍尔传感器的信号经过运放进行放大与校准、放大后的信号经过低通滤波器滤除高频信号，滤波后的信号进入A/D转换模块3，转换后的信号发送给光纤收发器，通过光纤发送给处理器。光纤的收发安全隔绝了外部电磁干扰，且光纤传递距离远远超过电信号传输距离，可以运用在任何电动汽车以及其他强干扰场合，除此之外，信号的AD转换在处理器外部完成，简化了软硬件设计。
Claims (4)
1.一种基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块，其特征在于：包括运放模块（1）、滤波器（2）、A/D转换模块（3）和光纤收发器（4），所述运放模块（1）的输入端接收霍尔传感器输出的电流霍尔采样信号，运放模块（1）的输出端与滤波器（2）的输入端相连，滤波器（2）的输出端与A/D转换模块（3）的输入端相连，A/D转换模块（3）的输出端与光纤收发器（4）的输入端相连，电源模块分别向运放模块（1）、滤波器（2）、A/D转换模块（3）和光纤收发器（4）供电。
2.根据权利要求1所述的基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块，其特征在于：所述运放模块（1）包括信号跟随器U2A和差分放大器，所述差分放大器包括放大器U1A、放大器U1B和放大器U3A，所述信号跟随器U2A的正相输入端接霍尔传感器输出的电流霍尔采样信号，信号跟随器U2A的反相输入端与信号跟随器U2A的输出端相连，信号跟随器U2A的输出端与放大器U1A的正相输入端相连，放大器U1A的反相输入端分别与电阻R3、电阻R5的一端相连，电阻R3的另一端分别与放大器U1A的输出端、电阻R2的一端相连，电阻R5的另一端分别与放大器U1B的反相输入端、电阻R6的一端相连，放大器U1B的正相输入端接地，电阻R6的另一端与放大器U1B的输出端相连，放大器U1B的输出端与电阻R8的一端相连，电阻R8的另一端分别与电阻R9的一端、放大器U3A的正相输入端相连，电阻R9的另一端接地，放大器U3A的反相输入端分别与电阻R2、电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端与放大器U3A的输出端相连，放大器U3A的输出端作为运放模块（1）的输出端。
3.根据权利要求1所述的基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块，其特征在于：所述滤波器（2）包括调零模块U3B，其反相输入端通过电阻R11接运放模块（1）的输出端，电阻R10跨接在调零模块U3B的反相输入端和输出端上，调零模块U3B的正相输入端分别与电阻R14、电阻R15和电阻R17的一端相连，电阻R14的另一端与可调电阻R13相连，电阻R15的另一端接地，电阻R17的另一端接25V直流电；所述调零模块U3B的输出端与电阻R12的一端相连，电阻R12的另一端分两路输出，一路通过电容C140接地，另一路作为滤波器（2）的输出端。
4.根据权利要求1所述的基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块，其特征在于：所述A/D转换模块（3）采用ADS1209芯片，其5脚接滤波器（2）的输出端，其21、19、16脚均作为A/D转换模块（3）的输出端；所述光纤收发器（4）包括芯片U4、U5、U6，所述芯片U4和芯片U5均采用AFBR1624芯片，所述芯片U6采用AFBR2624芯片，所述芯片U4的4脚与三极管Q1的集电极相连，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基极与所述ADS1209芯片的21 脚相连；所述芯片U5的4脚与三极管Q2的集电极相连，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的基极与所述ADS1209芯片的19脚相连；所述芯片U6的1脚与所述ADS1209芯片的16脚相连。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721632921.5U CN207585642U (zh) | 2017-11-29 | 2017-11-29 | 一种基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721632921.5U CN207585642U (zh) | 2017-11-29 | 2017-11-29 | 一种基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207585642U true CN207585642U (zh) | 2018-07-06 |
Family
ID=62734350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201721632921.5U Active CN207585642U (zh) | 2017-11-29 | 2017-11-29 | 一种基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN207585642U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112129329A (zh) * | 2020-10-14 | 2020-12-25 | 大连海事大学 | 一种摩擦电信号采集装置 |
| CN114002803A (zh) * | 2020-07-28 | 2022-02-01 | 上海艾为电子技术股份有限公司 | 一种马达的驱动芯片和驱动方法、电子设备 |
-
2017
- 2017-11-29 CN CN201721632921.5U patent/CN207585642U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114002803A (zh) * | 2020-07-28 | 2022-02-01 | 上海艾为电子技术股份有限公司 | 一种马达的驱动芯片和驱动方法、电子设备 |
| CN112129329A (zh) * | 2020-10-14 | 2020-12-25 | 大连海事大学 | 一种摩擦电信号采集装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN207585642U (zh) | 一种基于光纤收发的霍尔信号检测传输模块 | |
| CN109883482A (zh) | 采集gis内高压断路器电流和振动信号的系统及方法 | |
| CN203785709U (zh) | 一种多传感器数据集中采集系统 | |
| CN206546229U (zh) | 一种高精度电阻真空计采样系统 | |
| CN204086584U (zh) | 一种应用于输电线路的微气象监测、报警装置 | |
| CN104345176A (zh) | 一种自校准数字加速度传感器 | |
| CN205120803U (zh) | 空调负载电流检测装置及系统 | |
| CN206990745U (zh) | 一种用于轨道电路的信号采集传输装置 | |
| CN203573477U (zh) | 一种粮食烘干设备效能无线监测数据收发装置 | |
| CN105652197A (zh) | 一种具有无线通信功能的便携式电磁继电器测试仪 | |
| CN211927076U (zh) | 一种振动信号检测和采集一体化传感器 | |
| CN210893413U (zh) | 一种集成度高的无线振动传感器 | |
| CN204666793U (zh) | 一种设在直流永磁无刷电机内的运行参数检测电路 | |
| CN208736930U (zh) | 微电网储能系统用电流检测装置 | |
| CN209416646U (zh) | 一种波高试验系统 | |
| CN208458665U (zh) | 一种精密位置检测电路 | |
| CN202018733U (zh) | 本安型探测仪数据检测及传输的电路装置 | |
| CN105259401A (zh) | 空调负载电流检测装置及系统 | |
| CN210166438U (zh) | 一种能实现无线传输数据的智能电能表 | |
| CN103475106A (zh) | 旋转体遥测装置及方法 | |
| CN203688663U (zh) | 电力采集系统 | |
| CN106354681A (zh) | 一种用于变送器调理芯片的通信系统及其方法 | |
| CN208337569U (zh) | 一种多功能无线通信装置 | |
| CN201955395U (zh) | 一种传感器频率变送器电路 | |
| CN202210155U (zh) | 通用型移动平台的红外障碍物检测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |