CN212008731U - 一种无需外部供电的多功能电压检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种无需外部供电的多功能电压检测装置，其特征在于包括一两孔插座，所述插座的一个管脚连接一个稳压二极管的阳极，所述稳压二极管的阴极连接GND，所述稳压二极管的阴极经一二极管和第一电阻连接至5V电源，所述二极管的阴极经第二电阻连接至第一三极管的基极，所述第一三极管的发射极经第三电阻连接至5V电源，集电极经第四电阻连接至第二三极管的基极，第二三极管的基极经第五电阻连接GND，发射极连接GND，集电极经第六电阻连接3.3V电源，集电极信号经第七电阻输出；所述插座的另一个管脚串联0欧姆电阻后接地。本实用新型兼容性强，控制系统接口少，可以精简系统电路，降低了成本，实用性强，适用性广。
Description
技术领域
本实用新型属于电子电路技术领域，具体涉及电压检测装置。
背景技术
目前，由于人工智能发展日新月异，信号检测已遍布各行各业，特别是电压检测装置，基于电压检测应用简单、效率高、易修改等特点，在通信、工控、计算机以及消费电子中的需求越来越多。现有的信号采集电路如图1所示，由插座外部信号提供逻辑电平，经由U1光耦隔离，将电信号转换为光信号再转换为电信号送到CPU采集。
该电路应用简单，比较通用。但由于采集路数较多时，不能复用，需要重复以上电路，造成接口较多、电路复杂、CPU的GPIO口占用较多的情况。而且需要外部提供电压检测，不利于在无外部电压提供的条件下进行检测。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种无需外部供电的多功能电压检测装置，电路内部具备电压检测功能，同时兼容有外部电压情况下的电压检测功能，从而实现不同场景下的电压信号检测。
本实用新型具体技术方案如下：
一种无需外部供电的多功能电压检测装置，其特征在于包括一两孔插座， 所述插座的一个管脚连接一个稳压二极管的阳极，所述稳压二极管的阴极连接GND，所述稳压二极管的阴极经一二极管和第一电阻连接至5V电源，所述二极管的阴极经第二电阻连接至第一三极管的基极，所述第一三极管的发射极经第三电阻连接至5V电源，集电极经第四电阻连接至第二三极管的基极，第二三极管的基极经第五电阻连接GND，发射极连接GND，集电极经第六电阻连接3.3V电源，集电极信号经第七电阻输出；所述插座的另一个管脚串联0欧姆电阻后接地。
本实用新型提出了一种无需外部电源供电的多功能电压检测装置，通过设备内部电压供电，可以连接外部无供电的开关，通过开关的状态控制三极管的导通或者截止，三极管的导通或截止信号用于控制器的检测控制。该电压检测装置也可兼容外部有供电的设备使用，例如报警电路、门铃电路。本实用新型兼容性强，控制系统接口少，可以精简系统电路，降低了成本，实用性强，适用性广。
附图说明
图1是现有的电压信号采集电路。
图2是本实用新型的电压检测装置电路图。
图3是检测电路时序图。
图4是本实用新型连接开关示意图。
图5是本实用新型连接报警电路或门铃示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图2所示，本实用新型的电压检测装置包括：
两孔插座J9，插座J9的管脚1经稳压管D49连接至GND，并经串联的二极管D30和第一电阻R212上拉至5V电压VCC_5V。二极管的阴极经第二电阻R209连接至第一三级管Q14的基极。第一三极管Q14采用一个PNP管，其发射极经第三电阻R210连接至VCC_5V，其集电极经第四电阻R213连接至第二三极管Q13的基极。第二三极管Q13采用一个NPN管，其基极经第五电阻R214连接到GND，发射极连接到GND，集电极经第六电阻R215上拉至3.3V电压VCC_3V3。第二三极管Q13的集电极经第七电阻R211连接至控制器，作为电压检测装置的输出信号。
两孔插座J9对接外部电路，可以外接按钮开关进行电平逻辑控制，也可对接报警设备或者关门检测。插座J9的管脚1后面接一个稳压二极管，可以防止外接电路过高倒灌影响设备内部电压，后面利用5V上拉，串联电阻R212和二极管D30，在外接电压的情况下，可以防止外部电压过高倒灌影响内部电压，也和外部电压形成一个压差，使二极管D30不导通，防止内部电源向外供电。
插座J9的管脚2通过串联0欧姆电阻R208接地，在接开关的情况下直接导通，在接外部带电源设备的时候，与外部地连接，共地处理，设备内部与设备外部参考地相同。
插座J9通过串联电阻R209限流接一个PNP型三极管Q14，利用PNP三极管低电平导通，高电平截止的特性，控制三极管Q14集电极的电平，进一步控制NPN三极管Q13的导通和截止（时序如图3所示），最后将三极管Q13的集电极信号经第七电阻输出到控制器，控制器接收到该电平信号，用于控制其他接口做出反应。
如图4所示为外部无供电情况下本实用新型连接示意图，只需接一个开关即可，图中检测系统即表示本实用新型电压检测装置，端口1、2分别表示两孔插座的两个管脚，管脚3表示电压检测装置的信号输出端，控制器负责根据SW2的情况输出不同的警告信息。
如图5所示，当外部有报警电路或者门铃需要接入的时候，可利用SW3将外部电路负载后级断开，和检测系统的2端口共地，1端口与负载装置后级并联到开关上，从而实现控制器的检测控制。
Claims (5)
1.一种无需外部供电的多功能电压检测装置，其特征在于包括一两孔插座， 所述插座的一个管脚连接一个稳压二极管的阳极，所述稳压二极管的阴极连接GND，所述稳压二极管的阴极经一二极管和第一电阻连接至5V电源，所述二极管的阴极经第二电阻连接至第一三极管的基极，所述第一三极管的发射极经第三电阻连接至5V电源，集电极经第四电阻连接至第二三极管的基极，第二三极管的基极经第五电阻连接GND，发射极连接GND，集电极经第六电阻连接3.3V电源，集电极信号经第七电阻输出；所述插座的另一个管脚串联0欧姆电阻后接地。
2.如权利要求1所述的无需外部供电的多功能电压检测装置，其特征在于所述第一三极管为PNP型三极管。
3.如权利要求1所述的无需外部供电的多功能电压检测装置，其特征在于所述第二三极管为NPN型三极管。
4.如权利要求1所述的无需外部供电的多功能电压检测装置，其特征在于所述插座的两个管脚分别连接一个开关的两端。
5.如权利要求1所述的无需外部供电的多功能电压检测装置，其特征在于连接带电源设备时，所述插座的一个管脚接输入信号，所述插座的另一个管脚与带电源设备的电源共地。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020485943.9U CN212008731U (zh) | 2020-04-07 | 2020-04-07 | 一种无需外部供电的多功能电压检测装置 |
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Publications (1)
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| CN212008731U true CN212008731U (zh) | 2020-11-24 |
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ID=73404910
Family Applications (1)
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| CN202020485943.9U Active CN212008731U (zh) | 2020-04-07 | 2020-04-07 | 一种无需外部供电的多功能电压检测装置 |
Country Status (1)
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2020
- 2020-04-07 CN CN202020485943.9U patent/CN212008731U/zh active Active
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