[發(fā)明專(zhuān)利]一種寬輸入電壓范圍本質(zhì)安全型轉(zhuǎn)換器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210146037.6
• 申請(qǐng)日: 2012-05-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102684455A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 費(fèi)江海;沈根法;邵云飛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 費(fèi)江海
• 主分類(lèi)號(hào): H02M1/00
• 分類(lèi)號(hào): H02M1/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種寬輸入電壓范圍本質(zhì)安全型轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)

目前在通訊領(lǐng)域中的RS232和RS485之間轉(zhuǎn)換設(shè)備，大部分都沒(méi)有應(yīng)用于爆炸性環(huán)境的本質(zhì)安全設(shè)計(jì)，或者，對(duì)于使用環(huán)境的輸入電源有比較嚴(yán)格的要求，如直流N伏或交流N伏，這樣的產(chǎn)品，要么進(jìn)入不了煤礦和石油等有爆炸性粉塵或氣體的環(huán)境，要么由于應(yīng)用環(huán)境內(nèi)沒(méi)有匹配的電源而需要增加額外的電源設(shè)備，白白浪費(fèi)了空間及資金。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，目的在于提供一種寬輸入電壓范圍本質(zhì)安全型轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器可以輸出本質(zhì)安全的RS485信號(hào)，也有很寬的電源電壓輸入范圍，可以同時(shí)兼容直流和交流的電源輸入，同時(shí)增加了抗干擾的性能，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。

本發(fā)明是通過(guò)以下的技術(shù)手段達(dá)到上述目的：一種寬輸入電壓范圍本質(zhì)安全型轉(zhuǎn)換器，包括：電源輸入、兩個(gè)寬輸入電壓開(kāi)關(guān)電源模塊、RS232信號(hào)輸入模塊、限流處理電路、RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊、隔離模塊、RS485本安輸出模塊。電源輸入分別與兩個(gè)寬輸入電壓開(kāi)關(guān)電源模塊連接；一個(gè)寬輸入電壓開(kāi)關(guān)電源模塊與限流處理電路連接，電源經(jīng)過(guò)限流處理電路后供給RS485本安輸出模塊，當(dāng)電路發(fā)生故障，或電路外部發(fā)生危險(xiǎn)情況時(shí)這部分電路能提供本質(zhì)安全的電源和信號(hào)；另一個(gè)寬輸入電壓開(kāi)關(guān)電源模塊則與RS232信號(hào)輸入模塊連接；RS232信號(hào)輸入模塊與RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊連接，RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊輸出的信號(hào)通過(guò)隔離模塊隔離后，傳送到RS485本安輸出模塊連接，通過(guò)RS485本安輸出模塊輸出最終轉(zhuǎn)換完成的RS485信號(hào)。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的隔離模塊為光耦隔離模塊，達(dá)到將本安和非本安進(jìn)行隔離，本安側(cè)的電源通過(guò)限流處理電路來(lái)達(dá)到電源的本安要求；本安和非本安的隔離，是通過(guò)光耦隔離模塊、對(duì)本安供電部分的開(kāi)關(guān)電源模塊內(nèi)部的變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)完全的電氣隔離。

一個(gè)寬輸入電壓開(kāi)關(guān)電源模塊可以產(chǎn)生24V到250V的交流或直流電，經(jīng)過(guò)限流處理電路，保證本安型的電流輸出，提供電路正常的工作電流及電壓。之后信號(hào)輸入到RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊，輸出RS485本安信號(hào)。

另一個(gè)寬輸入電壓開(kāi)關(guān)電源模塊也可以產(chǎn)生24V到250V的交流或直流電，為非本安電路提供電源。信號(hào)經(jīng)過(guò)光耦隔離模塊，與本安電路相隔離，光耦隔離模塊將信號(hào)輸入，被RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊接收，輸出RS485本安信號(hào)。

有益效果：本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)RS232-RS485信號(hào)轉(zhuǎn)換器可以輸出本質(zhì)安全的RS485信號(hào)，應(yīng)用于爆炸性環(huán)境的本質(zhì)安全，并且能提供很寬的電源電壓輸入范圍，同時(shí)兼容直流和交流電的輸入，滿(mǎn)足使用環(huán)境對(duì)輸入電源的嚴(yán)格要求，同時(shí)增強(qiáng)了抗干擾能力。

附圖說(shuō)明

圖1是一種寬輸入電壓范圍本質(zhì)安全型轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于此：

如圖1所示，一種寬輸入電壓范圍本質(zhì)安全型轉(zhuǎn)換器，包括：電源輸入、兩個(gè)寬輸入電壓開(kāi)關(guān)電源模塊、RS232信號(hào)輸入模塊、限流處理電路、RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊、隔離模塊、RS485本安輸出模塊。電源輸入分別與兩個(gè)寬輸入電壓開(kāi)關(guān)電源模塊連接；一個(gè)寬輸入電壓開(kāi)關(guān)電源模塊與限流處理電路連接；電源經(jīng)過(guò)限流處理電路后供給RS485本安輸出模塊，當(dāng)電路發(fā)生故障，或電路外部發(fā)生危險(xiǎn)情況時(shí)這部分電路能提供本質(zhì)安全的電源和信號(hào)；另一個(gè)寬輸入電壓開(kāi)關(guān)電源模塊則與RS232信號(hào)輸入模塊連接；RS232信號(hào)輸入模塊與RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊連接；RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊輸出的信號(hào)通過(guò)隔離模塊隔離后，傳送到RS485本安輸出模塊連接；通過(guò)RS485本安輸出模塊輸出最終轉(zhuǎn)換完成的RS485信號(hào)。

所述的隔離模塊為光耦隔離模塊，達(dá)到將本安和非本安進(jìn)行隔離，本安側(cè)的電源通過(guò)限流處理電路來(lái)達(dá)到電源的本安要求；本安和非本安的隔離，是通過(guò)光耦隔離模塊、對(duì)本安供電部分的開(kāi)關(guān)電源模塊內(nèi)部的變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)完全的電氣隔離。