CN215218959U - 一种外部硬线信号检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种外部硬线信号检测电路，包括外部硬线信号输入滤波单元、恒流驱动单元、检测单元以及显示单元，外部硬线信号输入滤波单元通过电阻电容对外部硬线信号进行滤波处理，检测单元通过光耦检测外部硬线信号电平的高低将模拟量转换为开关量反馈给MCU模块，MCU模块根据开关量信号进行相关指令的执行，而显示单元可对外部硬线信号电平高低进行显示，恒流驱动单元输出恒定电流，为光耦提供足够的驱动能力。本实用新型电路结构简单，恒定电流驱动，稳定可靠，且由于采用恒流驱动，检测范围宽，有效解决目前市场主流方案只能检测特定电平的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种外部硬线信号检测电路，属于电源领域。
背景技术
随着工业技术的不断发展，越来越多的电子产品走入我们的生活中，其中不乏一些需要对外部硬线信号进行检测的电子产品，对于工业产品而言，外部硬线输入信号主要为24VDC和110VDC，但是目前的主流方案是针对特定电平的外部输入硬线信号进行检测，要么检测24VDC硬线信号，要么检测110VDC硬线信号，无法做到对宽范围的外部输入硬线信号进行检测，即同一电路无法实现既能检测24VDC高电平硬线信号，又能检测110VDC高电平硬线信号。此外，即便现有电路能够对宽范围的外部硬线信号进行检测，检测电路中的检测单元也面临着驱动能力不足的问题。
发明内容
为解决现有技术的不足，本实用新型提供一种外部硬线信号检测电路，该电路结构简单，稳定可靠，检测范围宽，可有效解决目前市场主流方案只能检测特定电平的问题。
本实用新型所采用的技术方案为：
一种外部硬线信号检测电路，包括外部硬线信号输入滤波单元、恒流驱动单元、检测单元以及显示单元，在外部硬线信号输入滤波单元与恒流驱动单元之间串联有稳压二极管ZD1，外部硬线信号输入滤波单元包括电阻R2和电容C1，恒流驱动单元包括恒流驱动控制芯片U1和电阻R3, 检测单元包括光耦U2、电阻R1，显示单元包括发光二极管LED1和电阻R4，外部硬线信号输入滤波单元通过电阻R2、电容C1对外部硬线信号进行滤波处理，电阻R2的一端与外部硬线信号输入正端POW_IN+相连，另一端与电容C1的一端相连并与稳压二极管ZD1的一端相连，电容C1的另一端与外部硬线信号输入负端POW_IN-相连；恒流驱动控制芯片U1的7脚与稳压二极管ZD1的另一端相连，恒流驱动控制芯片U1的1脚与电阻R3的一端相连并与光耦U2的1脚相连，恒流驱动控制芯片U1的2脚与电阻R3的另一端相连；光耦U2的2脚与外部硬线信号输入负端POW_IN-相连，光耦U2的3脚与数字信号地GND相连，光耦U2的4脚与MCU相连并与电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端与电源+3.3V相连；发光二极管LED1的1脚与光耦U2的4脚相连，发光二极管LED1的2脚与电阻R4的一端相连，电阻R4的另一端与电源+3.3V相连。
优选的是，在外部硬线信号输入正端POW_IN+与电阻R2之间串联有二极管D1。
进一步的优选，恒流驱动控制芯片U1的型号为SM2082ED。
本实用新型的有益效果在于：
本电路结构简单，恒定电流驱动，稳定可靠，且由于采用恒流驱动，检测范围宽，既能检测24VDC外部硬线信号，又能检测110VDC外部硬线信号，有效解决目前市场主流方案只能检测特定电平的问题。
附图说明
图1为本实用新型的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做具体的介绍。
如图1所示：本实施例是一种外部硬线信号检测电路，包括外部硬线信号输入滤波单元、恒流驱动单元、检测单元以及显示单元，在外部硬线信号输入滤波单元与恒流驱动单元之间串联有稳压二极管ZD1，外部硬线信号输入滤波单元包括电阻R2和电容C1，恒流驱动单元包括恒流驱动控制芯片U1和电阻R3, 检测单元包括光耦U2、电阻R1，显示单元包括发光二极管LED1和电阻R4，外部硬线信号输入滤波单元通过电阻R2、电容C1对外部硬线信号进行滤波处理，电阻R2的一端与外部硬线信号输入正端POW_IN+相连，另一端与电容C1的一端相连并与稳压二极管ZD1的一端相连，电容C1的另一端与外部硬线信号输入负端POW_IN-相连；恒流驱动控制芯片U1的7脚与稳压二极管ZD1的另一端相连，恒流驱动控制芯片U1的1脚与电阻R3的一端相连并与光耦U2的1脚相连，恒流驱动控制芯片U1的2脚与电阻R3的另一端相连；光耦U2的2脚与外部硬线信号输入负端POW_IN-相连，光耦U2的3脚与数字信号地GND相连，光耦U2的4脚与MCU相连并与电阻R1的一端相连，其中MCU为微控制单元，电阻R1的另一端与电源+3.3V相连；发光二极管LED1的1脚与光耦U2的4脚相连，发光二极管LED1的2脚与电阻R4的一端相连，电阻R4的另一端与电源+3.3V相连。
本实施例中，在外部硬线信号输入正端POW_IN+与电阻R2之间串联有二极管D1，二极管D1作为保护器件，用于外部硬线信号防反接，避免由于外部信号反接而导致电路无法正常工作。
本实施例中，恒流驱动控制芯片U1的型号为SM2082ED。
在实际应用时，恒流驱动控制芯片U1的7脚OUT端口电压高达450V，OUT端口电流最高为60mA，调节电阻R3的阻值，可调整OUT端口恒定输出电流值，当外部硬线信号变化范围很宽时，恒流驱动控制单元可在很大范围内为光耦U2提供恒定电流驱动，稳定可靠。简言之，当外部硬线信号电平高于稳压二极管ZD1的稳压值时，恒流驱动控制芯片U1输出恒定电流，光耦U2导通，发光二极管LED1点亮，同时，与光耦U2的4脚相连的MCU_IN作为MCU模块输入端，为MCU模块提供低电平；反之，当外部硬线信号电平低于稳压管ZD1的稳压值时，恒流驱动控制芯片U1无法正常工作，光耦U2截止，发光二极管LED1熄灭，同时，与光耦U2的4脚相连的MCU_IN作为MCU模块输入端，为MCU模块提供高电平，从而实现了对外部硬线信号进行检测，且检测范围宽。针对工业产品而言，调整稳压二极管ZD1的参数值，即可实现既能检测24VDC外部硬线信号，又能检测110VDC外部硬线信号，有效解决目前市场主流方案只能检测特定电平的问题。
以上所述仅是本实用新型专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型专利原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型专利的保护范围。
Claims (3)
1.一种外部硬线信号检测电路，其特征在于：包括外部硬线信号输入滤波单元、恒流驱动单元、检测单元以及显示单元，在所述外部硬线信号输入滤波单元与恒流驱动单元之间串联有稳压二极管ZD1，所述外部硬线信号输入滤波单元包括电阻R2和电容C1，所述恒流驱动单元包括恒流驱动控制芯片U1和电阻R3, 所述检测单元包括光耦U2、电阻R1，所述显示单元包括发光二极管LED1和电阻R4，所述外部硬线信号输入滤波单元通过电阻R2、电容C1对外部硬线信号进行滤波处理，所述电阻R2的一端与外部硬线信号输入正端POW_IN+相连，另一端与电容C1的一端相连并与所述稳压二极管ZD1的一端相连，所述电容C1的另一端与外部硬线信号输入负端POW_IN-相连；所述恒流驱动控制芯片U1的7脚与稳压二极管ZD1的另一端相连，所述恒流驱动控制芯片U1的1脚与电阻R3的一端相连并与光耦U2的1脚相连，恒流驱动控制芯片U1的2脚与电阻R3的另一端相连；所述光耦U2的2脚与外部硬线信号输入负端POW_IN-相连，光耦U2的3脚与数字信号地GND相连，光耦U2的4脚与MCU相连并与电阻R1的一端相连，所述电阻R1的另一端与电源+3.3V相连；所述发光二极管LED1的1脚与光耦U2的4脚相连，发光二极管LED1的2脚与电阻R4的一端相连，所述电阻R4的另一端与电源+3.3V相连。
2.根据权利要求1所述的一种外部硬线信号检测电路，其特征在于，在外部硬线信号输入正端POW_IN+与电阻R2之间串联有二极管D1。
3.根据权利要求1所述的一种外部硬线信号检测电路，其特征在于，所述恒流驱动控制芯片U1的型号为SM2082ED。
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Country Status (1)
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2020
- 2020-12-29 CN CN202023226672.4U patent/CN215218959U/zh active Active
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