[發明專利]模擬量輸出模塊

在審

• 申請號: 201410633602.0
• 申請日: 2014-11-12
• 公開（公告）號: CN104408006A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 黃云凡
• 申請（專利權）人: 重慶市上澤機電有限公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38;G06F13/40
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 黃書凱

技術領域

???本發明涉及數據輸出技術領域，具體涉及一種模擬量輸出模塊。

背景技術

模擬量是指變量在一定范圍連續變化的量，也就是在一定范圍內可以取任意值；在時間上和數量上都是離散的物理量稱為數字量。在自動化系統中，一般是通過將數字量轉化為模擬量來控制驅動電路，也即模擬量的輸出，驅動電路進而控制變頻器、傳感器等實現自動化控制。申請號為201020661289.9的專利公開了一種模擬量輸出模塊，該模塊包括電源、微處理器、CAN總線單元、光電隔離電路、至少一個D/A轉換電路和與D/A轉換電路對應的電壓/電流轉換電路，微控制器通過CAN總線單元與外部主控制器通訊連接，微控制器的各信號輸出端通過相應的光電隔離電路與D/A轉換電路的信號輸入端連接。基于上述模擬量的輸出模塊，其存在以下不足之處：1.由于用普通電源為整個模塊供電，模塊各個電路之間會對電源產生干擾，因此會存在供電不穩現象；2.由于經由光電隔離電路傳輸的模擬量直接與D/A轉換電路連接，而沒有經過濾波電路的濾波，因此傳輸的信號存在較大誤差。

發明內容

本發明提供一種模擬量輸出模塊，以解決模擬量輸出模塊存在的供電不穩、傳輸信號誤差大的缺陷。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

模擬量輸出模塊，包括微控制器、為微控制器供電的電源、CAN總線、光電隔離電路、多個D/A轉換電路、多個電壓/電流轉換電路和多個驅動電路，所述微控制器通過CAN總線與外部主控制器通訊連接，微控制器的信號輸出端與光電隔離電路一端連接，所述電源由串聯穩壓電路提供，光電隔離電路另一端具有多個支路，每個支路均與濾波電路一端連接，濾波電路的另一端與對應的D/A轉換電路輸入端連接，D/A轉換電路的輸出端與對應的電壓/電流轉換電路連接，電壓/電流轉換電路與驅動電路連接。

本發明的有益效果：第一，本發明電源由串聯穩壓電路提供，由于串聯穩壓電源具有穩壓的作用，因此可以為模擬量輸出模塊提供穩定的電壓而不受外界干擾的影響；第二，本發明光電隔離電路與D/A轉換電路之間增設了濾波電路，可較好的濾除干擾信號，減小模擬量輸出的誤差，保證模擬量輸出的可靠性。

進一步，所述的串聯穩壓電路包括三極管和與三極管串聯的基準電壓芯片。此種串聯穩壓電路線路簡單，成本低，應用方便。

進一步，在驅動電路和微控制器之間連接有保護電路。保護電路可有效防止由于輸出短路，過載對電路造成的損壞。

進一步，為了進一步保證整個模塊工作的穩定性，微控制器上連接有定時器電路。

附圖說明

圖1是本發明模擬量輸出模塊實施例的結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

如圖1所示，本實施例的模擬量輸出模塊為8通道4-20mA信號輸出模塊，該模塊包括微控制器、電源、CAN總線、光電隔離電路、多個D/A轉換電路、多個電壓/電流轉換電路和多個驅動電路。

其中，電源由串聯穩壓電路提供，為整個模塊供電；微控制器采用嵌入式8位單片機，微控制器通過CAN總線與外部主控制器通訊連接，為了保證整個模塊工作的穩定性，在微控制器上連接有定時器電路；微控制器的信號輸出端與光電隔離電路一端連接，光電隔離電路另一端具有多個支路，每個支路均與濾波電路一端連接，濾波電路的另一端與對應的D/A轉換電路輸入端連接，D/A轉換電路的輸出端與對應的電壓/電流轉換電路連接，電壓/電流轉換電路與驅動電路連接；為防止由于輸出短路，過載對電路造成的損壞，在驅動電路和微控制器之間連接有保護電路。

更具體的，本實施例串聯穩壓電路包括三極管和與三極管串聯的基準電壓芯片。

在本實施例中，由于串聯穩壓電源具有穩壓的作用，因此可以為模擬量輸出模塊提供穩定的電壓而不受外界干擾的影響；并且由于在光電隔離電路與D/A轉換電路之間增設了濾波電路，可較好的濾除干擾信號，減小模擬量輸出的誤差，保證模擬量輸出的可靠性。