CN221039830U - 一种贴片机用输入输出控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种贴片机用输入输出控制电路，应用于贴片机，包括电源电路，其特征在于，包括：第一光耦控制电路，其输入端与上位机电性连接，用于从上位机接收信号指令；控制芯片，所述控制芯片的输入端与第一光耦控制电路的输出端电性连接，用于从第一光耦控制电路接收并响应于信号指令以生成相应的控制信号；输出电路，包括依次电性连接的第二光耦控制电路、场效应管、续流二极管，用于输出信号至外接设备。本实用新型通过以上设计，可以实现上位机与外接设备进行信号交互，降低了使用功耗，减少了使用成本。

Description

一种贴片机用输入输出控制电路

技术领域

本实用新型涉及贴片机的技术领域，尤其是涉及一种贴片机用输入输出控制电路。

背景技术

随着科技的不断发展，PCB板的制作尤为重要，如何使PCB板上的元器件焊接于PCB板上更加精准、速度很快成为很多企业要考虑的因素，因此贴片机就应用而生，通常为了使上位机与外接设备(电磁阀、气缸等)进行信号交互，通常是采用达林顿晶体管阵列进行控制；

但是采用达林顿晶体管阵列进行控制功耗相对较大，达林顿晶体管阵列是由两个晶体管级联而成，因此在工作时会产生较高的功耗，特别是在大电流放大或负载驱动情况下，会导致能量浪费和发热问题，同时由于达林顿晶体管成本较高，还会给企业带来较高的经济成本；

因此，为了解决上述问题是本领域人员亟待解决的问题。

实用新型内容

为了解决上述背景技术中提出的技术缺陷，本实用新型的目的是提供一种贴片机用输入输出控制电路，可实现上位机与外接设备例如电磁阀、气缸等等进行信号交互，替换了使用达林顿晶体管,降低了生产成本。

本实用新型采用如下技术方案：一种贴片机用输入输出控制电路，应用于贴片机，包括电源电路，其特征在于，包括：第一光耦控制电路，其输入端与上位机电性连接，用于从上位机接收信号指令；控制芯片，所述控制芯片的输入端与第一光耦控制电路的输出端电性连接，用于从第一光耦控制电路接收并响应于信号指令以生成相应的控制信号；输出电路，包括依次电性连接的第二光耦控制电路、场效应管、续流二极管，用于输出信号至外接设备。

优选地，所述第一光耦控制电路包括：第一电阻，所述第一电阻一端与所述电源电路电性连接；第一光电耦合器，所述第一光电耦合器1引脚与所述第一电阻另一端电性连接，2引脚与上位机电信连接，3引脚与控制芯片电性连接，4引脚接地，所述第一光电耦合器用于将上位机发送的信号指令进行电气隔离以发送至所述控制芯片，第一LED二极管，输入端与电源电路电性连接，输出端与第一光电耦合器3引脚电性连接，第二电阻，所述第二限流电阻输入端与所述第一LED二极管输出端电性连接，用于保护第二光电耦合器。

优选地，所述第二光耦控制电路包括：第三电阻，所述第一限流电阻第一端与所述电源电路电性连接；第二LED二极管，与第三电阻第二端电性连接；第二光电耦合器，所述第二光电耦合器1引脚与所述第二LED二极管输出端电性连接，2引脚与所述续流二极管电性连接，3引脚与所述控制芯片电性连接，4引脚与所述场效应管连接，用于将控制芯片发送的控制信号进行电气隔离并发送至所述外接设备。

优选地，第四电阻，所述第四电阻一端与所述第二光电耦合器4引脚电性连接，另一端接地。

优选地，至少一个偏置二极管，所述偏置二极管输入端与外部电源电连接；第一滤波模块，所述第一滤波模块输入端与所述偏置二极管输出端电连接；降压模块，所述降压模块输入端与所述第一滤波模块输出端电连接；第二滤波模块，所述第二滤波模块输入端与所述降压模块输出端电连接。

综上所述，本实用新型的有益效果为:通过在输入输出控制电路中设置第一光耦控制电路和输出电路，能够替代达林顿晶体管来进行与外接设备进行信号通讯，同时由于达林顿晶体管阵列进行控制的功耗会相对较大，因此会在工作的时候产生较高的功耗，通过设置光电耦合器进行控制，可以降低功耗，同时由于光电耦合器的价格比达林顿晶体管便宜，因此通过第一光耦控制电路和输出电路中的第二光耦控制电路进行控制能够降低企业的生产成本；

同时通过在第一光电耦合器1引脚设置有第一电阻，能够防止电路的高电压击穿第一光电耦合器，同时通过设置第一LED二极管与光电耦合器3引脚进行连接，能够方便工作人员查看当前电路的工作状态，以便工作人员进行对电路进行检查，同时在输出电路设置有第二光电耦合器，能够将控制芯片输出的控制信号进行电气隔离，从而替代了达林顿晶体管进行控制，进而能够降低功耗的同时又能够进行降低企业的生产成本，进一步的在第二光耦控制电路设置第四电阻接地，能够确保信号的可靠传输和减少电磁干扰。

上述说明仅是本实用新型的技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型实施例的示意图；

图2是本实用新型实施例的第一光耦控制电路示意图；

图3是本实用新型实施例的输出电路示意图；

图中的附图标记说明：1、第一光耦控制电路；11、第一电阻；12、第一光电耦合器；13、第一LED二极管；14、第二电阻；2、控制芯片；3、输出电路；31、第二光耦控制电路；311、第三电阻；312、第二LED二极管；313、第二光电耦合器；314、第四电阻；32、场效应管；33、续流二极管；4、电源电路；41、偏置二极管；42、第一滤波模块；43、降压模块；44、第二滤波模块；5、上位机；6、外接设备。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容能更容易被清楚的理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步说明。

需要说明的是，本文所使用的术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

可以理解地，相关技术中，上位机55在与外接设备66(电磁阀、气缸等)进行信号交互的时候，通常在内部PCB板上采用达林顿晶体管阵列进行信号通讯，可以理解地，达林顿晶体管阵列在进行控制的时候功耗相对较大，因此在工作时会产生较高的功耗，同时由于达林顿晶体管阵列成本较高，进而会给企业带来较高的经济成本。

鉴于此，如图1至图3所示，本实施例中提供一种贴片机用输入输出控制电路，应用于贴片机，包括电源电路4，其特征在于，包括：第一光耦控制电路1，其输入端与上位机5电性连接，用于从上位机5接收信号指令；控制芯片2，所述控制芯片2的输入端与第一光耦控制电路1的输出端电性连接，用于从第一光耦控制电路1接收并响应于信号指令以生成相应的控制信号；输出电路3，包括依次电性连接的第二光耦控制电路31、场效应管32、续流二极管33，用于输出信号至外接设备6。

可以理解地，第一光耦控制电路1输入端与上位机5电性连接，能够接收到上位机5发送的信号指令，接收到信号指令之后能够将信号指令后通过第一光耦控制电路1进行电气隔离，并将信号指令发送至控制芯片2，控制芯片2可以为NXP1778(Cortex-A7和ARMCortex-M4双核处理器架构)，该控制芯片2位于PCB板上，控制芯片2输入端与第一光耦控制电路1输出端电性连接，用于处理第一光耦控制电路1发送的信号指令并生成控制信号；同时通过设置输出电路3，其中输出电路3的第二光耦控制电路31将控制芯片2中的控制信号进行电气隔离放大，和设置场效应管32进行电路的通断(MOS通道)并且通过设置续流二极管33(型号为M7二极管)用于防止反向电流击穿，从而替代了达林顿晶体管进行对控制信号进行放大，可知，达林顿晶体管阵列的市场价格普遍比光电耦合器价格贵，进而减少了生产成本，同时由于达林顿晶体管是由两个晶体管级联而成的放大电路配置，它由一个NPN型晶体管和一个PNP型晶体管级联而成，引入了较高的饱和压降和较大的输入电流，进而功耗消耗很严重，而光电耦合器是一种将光信号转换为电信号的器件，利用光电效应和光导效应工作，功耗低，进而降低了能耗，减少了使用企业的生产成本。

具体地，如图2所示，本实施例中第一光耦控制电路1包括：第一电阻11，所述第一电阻11第一端与所述电源电路4电性连接，第一光电耦合器12，所述第一光电耦合器12，1引脚与所述第一电阻11第二端电性连接，2引脚与上位机5电信连接，3引脚与控制芯片2电性连接，4引脚接地，所述第一光电耦合器12用于将上位机5发送的信号指令进行电气隔离以发送至所述控制芯片2，第一LED二极管13，输入端与电源电路4电性连接，输出端与第一光电耦合器123引脚电性连接，第二电阻14，所述第二限流电阻输入端与所述第一LED二极管13输出端电性连接，用于保护第二光电耦合器313。

可以理解地，第一电阻11第一端(输入端)与电源电路4连接，能够保护第一光电耦合器12不会被击穿，同时还能够对对输入的电压进行降压，进一步保护了第一光电耦合器12，同时通过设置第一光电耦合器12，第一光电耦合器1233型号可以为LTV-217-C-G，由于第一光电耦合器12具有电气隔离的作用，能够将控制芯片2发送过来的控制信号进行电气隔离，同时还能够将控制芯片2发送过来控制信号进行放大，以将控制信号发送至控制元件以传输至外接设备6，同时通过设置第一LED二极管13，其输入端与电源电路4进行连接，输出端与第一光电耦合器123号引脚电性连接，通过设置第一LED二极管13，能够方便工作人员检查电路或者检修，同时通过设置第二电阻14，能够避免由于电路不稳定或者是电流过大击穿第一光电耦合器12。

具体地，如图3所示，本示例中第二光耦控制电路31包括：第三电阻311，所述第一限流电阻第一端与所述电源电路4电性连接；第二LED二极管312，与第三电阻311第二端电性连接；第二光电耦合器313，所述第二光电耦合器3131引脚与所述第二LED二极管312输出端电性连接，2引脚与所述续流二极管33电性连接，3引脚与所述控制芯片2电性连接，4引脚与所述场效应管32连接，用于将控制芯片2发送的控制信号进行电气隔离并发送至所述外接设备6；同时第二光耦控制电路31还包括：第四电阻314，所述第四电阻314一端与所述第二光电耦合器313，4引脚电性连接，另一端接地。

可以理解地，通过设置第二光电耦合器313，能够将控制芯片2输送的输出电路3的输入端与控制芯片2的输出端电性连接，控制芯片2将第一光耦控制电路1发送过来的信号指令进行转化为控制信号发送至输出电路3，控制信号经过输出电路3的第二光电耦合器313，通过第二光电耦合器313对控制芯片2输出的控制信号进行电气隔离和将控制信号传输至，通过设置控制元件34能够导通或隔断传输至外接设备66的控制信号，同时在控制元件34的输出端设置保护元件，能够保护控制元件34和第一光电耦合器1233，同时在控制元件34出书端和保护元件之间外接有外接设备66，通过这样的设置方式，替代传统的达林顿晶体管进行信号通讯交换，能够使电路更佳稳定，降低了功耗，节省了能源；通过设置第四电阻314，能够确保信号的可靠传输和减少电磁干扰。

具体地，如图1所示，本实施例中电源电路4包括：第二保护元件，保护单第二保护元件包括至少一个偏置二极管41，偏置二极管41输入端与外部电源电连接，用于为电源电路4提供反向电压保护、防止反向电流流动；可以理解地，由于偏置二极管41具有单向导通作用，通过在电源电路4的输入端设置偏置二极管41，能够防止电源电路44不被电流击穿，进而防止反向电流回流，同时也保护了外部电源和其它电路，避免了由于短路造成电源电路4烧毁，进而烧毁贴片机的其它电路；第一滤波模块42，第一滤波模块42输入端与偏置二极管输出端电连接，用于将偏置二极管41发送的直流电进行滤波；可以理解地，第一滤波模块42可以由个电容和一个电感相互并联组成，且该第一滤波模块42输入端与偏置二极管41输出端电连接，其中一端接地，由于电容可以对电路进行抑燥、平滑信号、去除谐波等功能，因此设置第一滤波模块42能够对外部输入的24V电源进行滤波，使其电流或电压更加平滑的输入，同时设置有降压模块43，降压模块43可以为封装的三个引脚(输入电源引脚、输出电源引脚和接地引脚)，型号为3.3V-TO-263，降压模块43输入端与第一滤波模块42输出端电连接，用于将外部电源输入的电压进行降压；第二滤波模块44，第二滤波模块44输入端与降压模块43输出端电连接，用于将降压模块43输出的电流进行滤波，第二滤波模块44由两个电容相互并联，其中一端接地，由于降压模块43使24V转换为3.3V，因此通过降压模块43，使电源电路44分为两个区域，一个是24V电压区域，另一个是3.3V电压区域，必定会使降压后电压输出不稳定，进而会带来电路噪音和谐波的产生，通过设置第二滤波模块44与降压模块43输出端进行电连接，能够对转化后的电压进行滤波操作，使其输出后的电信号更加平滑、噪声更加低，提高了电源电路4的稳定性，同时也为连接于电源电路4的第一光耦控制电路1、控制芯片2、输出电路3供电提供保障。

本申请实施方式的原理为：通过在输入输出控制电路中设置第一光耦控制电路1和输出电路3，能够替代达林顿晶体管来进行与外接设备6进行信号通讯，同时由于达林顿晶体管阵列进行控制的功耗会相对较大，因此会在工作的时候产生较高的功耗，通过设置光电耦合器进行控制，可以降低功耗，同时由于光电耦合器的价格比达林顿晶体管便宜，因此通过第一光耦控制电路1和输出电路3中的第二光耦控制电路31进行控制能够降低企业的生产成本；

同时通过在第一光电耦合器121引脚设置有第一电阻11，能够防止电路电路的高电压击穿第一光电耦合器12，同时通过设置第一LED二极管13与光电耦合器3引脚进行连接，能够方便工作人员查看当前电路的工作状态，以便工作人员进行对电路进行检查，同时在输出电路3设置有第二光电耦合器313，能够将控制芯片2输出的控制信号进行电气隔离，从而替代了达林顿晶体管进行控制，进而能够降低功耗的同时又能够进行降低企业的生产成本，进一步的在第二光耦控制电路31设置第四电阻314接地，能够确保信号的可靠传输和减少电磁干扰。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种贴片机用输入输出控制电路，应用于贴片机，包括电源电路(4)，其特征在于，包括：

第一光耦控制电路(1)，其输入端与上位机(5)电性连接，用于从上位机(5)接收信号指令；

控制芯片(2)，所述控制芯片(2)的输入端与第一光耦控制电路(1)的输出端电性连接，用于从第一光耦控制电路(1)接收并响应于信号指令以生成相应的控制信号；

输出电路(3)，包括依次电性连接的第二光耦控制电路(31)、场效应管(32)、续流二极管(33)，用于输出信号至外接设备(6)。

2.根据权利要求1所述的一种贴片机用输入输出控制电路，其特征在于，所述第一光耦控制电路(1)包括：

第一电阻(11)，所述第一电阻(11)第一端与所述电源电路(4)电性连接，

第一光电耦合器(12)，所述第一光电耦合器(12)1引脚与所述第一电阻(11)第二端电性连接，2引脚与上位机(5)电信连接连接，3引脚与控制芯片(2)电性连接，4引脚接地，所述第一光电耦合器(12)用于将上位机(5)发送的信号指令进行电气隔离以发送至所述控制芯片(2)，

第一LED二极管(13)，输入端与电源电路(4)电性连接，输出端与第一光电耦合器(12)3引脚电性连接，

第二电阻(14)，所述第二电阻输入端与所述第一LED二极管(13)输出端电性连接，用于保护第一光电耦合器(12)。

3.根据权利要求1所述的一种贴片机用输入输出控制电路，其特征在于，所述第二光耦控制电路(31)包括：

第三电阻(311)，所述第三电阻第一端与所述电源电路(4)电性连接；

第二LED二极管(312)，与第三电阻(311)第二端电性连接；

第二光电耦合器(313)，所述第二光电耦合器(313)1引脚与所述第二LED二极管(312)输出端电性连接，2引脚与所述续流二极管(33)电性连接，3引脚与所述控制芯片(2)电性连接，4引脚与所述场效应管(32)连接，用于将控制芯片(2)发送的控制信号进行电气隔离并发送至所述外接设备(6)。

4.根据权利要求3所述的一种贴片机用输入输出控制电路，其特征在于，所述第二光耦控制电路(31)还包括：

第四电阻(314)，所述第四电阻(314)一端与所述第二光电耦合器(313)4引脚电性连接，另一端接地。

5.根据权利要求1所述的一种贴片机用输入输出控制电路，其特征在于，所述电源电路(4)包括：

至少一个偏置二极管(41)，所述偏置二极管(41)输入端与外部电源电连接；

第一滤波模块(42)，所述第一滤波模块(42)输入端与所述偏置二极管输出端电连接；

降压模块(43)，所述降压模块(43)输入端与所述第一滤波模块(42)输出端电连接；

第二滤波模块(44)，所述第二滤波模块(44)输入端与所述降压模块(43)输出端电连接。