[發(fā)明專利]低功耗輸入電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610211132.8
• 申請(qǐng)日: 2016-04-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106054999B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 約瑟夫·瓦扎奇;特里·德洛里亞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 洛克威爾自動(dòng)控制技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): G05F1/56
• 分類號(hào): G05F1/56
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 王萍,李春暉

1.一種用于工業(yè)控制器的輸入電路，包括：

輸入端子，所述輸入端子用于接收感測(cè)電壓以及提供所述輸入端子之間的電流路徑；

隔離器，所述隔離器具有沿著所述輸入端子之間的電流路徑串聯(lián)連接的隔離器輸入，以使得所述輸入端子之間的第一方向上的電流激活所述隔離器；和

激活限流器，所述激活限流器沿著所述電流路徑而與所述隔離器輸入串聯(lián)布置，以限制通過(guò)所述隔離器輸入的電流；

其中，所述激活限流器提供比較器，所述比較器將與所述隔離器輸入串聯(lián)的感測(cè)電阻器的電壓降與固定的電壓基準(zhǔn)相比較，以用于控制晶體管，該晶體管控制通過(guò)所述隔離器輸入的串聯(lián)電流。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入電路，其中，所述激活限流器包括由所述比較器的輸出所控制的、與所述隔離器輸入串聯(lián)的限流晶體管。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸入電路，其中，所述激活限流器是提供下述比較器的電壓調(diào)節(jié)器，該比較器具有連接在所述感測(cè)電阻器的一側(cè)的第一輸入以及通過(guò)具有預(yù)定電壓降的精確電壓基準(zhǔn)而連接到所述感測(cè)電阻器的第二側(cè)的第二輸入，并且其中，來(lái)自所述比較器的輸出連接到所述限流晶體管的控制輸入，以在所述感測(cè)電阻器兩端的電壓降超過(guò)預(yù)定水平的情況下從該控制輸入吸取電流。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輸入電路，其中，所述比較器包括差分放大器電路，該差分放大器電路包括差分晶體管對(duì)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸入電路，其中，所述隔離器是光隔離器，并且其中，所述隔離器輸入跨越所述光隔離器的發(fā)光二極管而連接，并且所述光隔離器具有跨越光電傳感器而連接的輸出，所述光電傳感器接收來(lái)自所述發(fā)光二極管的光以激活所述光電傳感器在給定的光水平導(dǎo)通。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸入電路，還包括齊納二極管，該齊納二極管與所述隔離器的輸入串聯(lián)，以在跨越所述輸入端子而施加的、低于預(yù)定齊納電壓量的電壓處阻止通過(guò)所述隔離器的電流。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入電路，還包括旁路電路，所述旁路電路在預(yù)定電壓以下的電壓處響應(yīng)于跨越所述輸入端子的電壓來(lái)提供跨越所述隔離器的輸入的旁路導(dǎo)通路徑。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的輸入電路，其中，所述旁路電路在所述預(yù)定電壓以下的電壓處使來(lái)自所述激活限流器的電流旁路，否則該電流將會(huì)通過(guò)所述隔離器輸入端子。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸入電路，其中，所述預(yù)定電壓在下述電壓之上：該電壓提供足以激活所述隔離器的通過(guò)所述隔離器輸入的電流。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸入電路，其中，所述預(yù)定電壓在下述電壓之上：該電壓提供將會(huì)足以激活所述隔離器的來(lái)自所述激活限流器的電流。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸入電路，其中，所述旁路電路提供分流晶體管，所述分流晶體管跨越所述隔離器輸入而連接，以在閾值電壓施加到該分流晶體管的控制輸入時(shí)提供使所述隔離器輸入分流的導(dǎo)通路徑，并且其中，該控制輸入接收來(lái)自輸入端子的電壓，以在該輸入端子上的電壓超過(guò)所述閾值電壓時(shí)接通所述分流晶體管以用于分流。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的輸入電路，其中，所述旁路電路還包括閾值電路，該閾值電路在所述輸入端子上的電壓超過(guò)第二閾值電壓的情況下將所述分流晶體管的控制輸入接地。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的輸入電路，還包括齊納二極管，該齊納二極管與所述隔離器的輸入串聯(lián)，以在跨越所述輸入端子而施加的、低于預(yù)定齊納電壓量的電壓處阻止通過(guò)所述隔離器的電流，并且其中，在所述齊納二極管之前從輸入端子接收所述控制輸入，并且所述閾值電路在所述齊納二極管之后從該輸入端子接收輸入。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的輸入電路，其中，所述閾值電路是第二分流晶體管，所述第二分流晶體管被連接為根據(jù)所述第二分流晶體管的控制輸入而將所述分流晶體管的控制輸入轉(zhuǎn)為接地，其中，所述第二分流晶體管的控制輸入連接到在所述齊納二極管之后接收電壓的分壓器。