[實(shí)用新型]傳感器的接口電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822186749.6
• 申請(qǐng)日: 2018-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209197775U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫立強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)春匯通光電技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01D11/00
• 分類號(hào): G01D11/00
• 代理公司: 深圳市順天達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 44217
• 代理人: 陸軍

本實(shí)用新型提供了一種傳感器的接口電路，包括輸入端子、輸出端子、NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管和PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管，PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極連接到供電電源，NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極連接到參考地，NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管的集電極和PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管的集電極連接到輸出端子；接口電路還包括電壓比較單元，電壓比較單元的輸入端連接到輸入端子以及基準(zhǔn)電壓、輸出端連接到NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管和PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管的控制端。本實(shí)用新型通過(guò)控制輸入信號(hào)的電壓實(shí)現(xiàn)NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管和PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管中的一個(gè)導(dǎo)通，不用再區(qū)分輸出接口，這給傳感器在現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用、廠家的備貨庫(kù)存都帶來(lái)極大便利。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及傳感器領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種傳感器的接口電路。

背景技術(shù)

傳感器是自動(dòng)化領(lǐng)域廣泛使用的一種產(chǎn)品，比如光電開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、位置開(kāi)關(guān)等，這些開(kāi)關(guān)的接口一般采用NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管輸出或PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管輸出。

傳統(tǒng)的傳感器集電極開(kāi)路NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管及PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管輸出電路如圖1、2所示，這種做法的缺點(diǎn)是客戶在使用的時(shí)候要區(qū)分所需要的接口是NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管輸出或PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管輸出，這兩種接口是不能通用的。還有一種做法是用推挽輸出電路來(lái)兼容NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管及PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管輸出電路，如圖3所示，這種做法的缺點(diǎn)是電路無(wú)法驅(qū)動(dòng)大負(fù)載，由于開(kāi)關(guān)管工作在放大區(qū)，在負(fù)載較大的情況下，開(kāi)關(guān)管上的電壓降比較大。

傳感器的電路輸出形式為NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管輸出或PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管輸出，客戶在使用傳感器的時(shí)候要對(duì)輸出形式進(jìn)行區(qū)分，一般的區(qū)分做法是在產(chǎn)品銘牌上標(biāo)注接線端子或接線顏色的接線說(shuō)明，以告訴客戶在接線的時(shí)候哪個(gè)是NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管，哪個(gè)是PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管，此方法操作不便，客戶容易誤操作；且每個(gè)廠家要求的輸出形式也不相同，這給客戶的備貨、庫(kù)存也帶來(lái)不便。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種傳感器的接口電路，旨在解決現(xiàn)有傳感器的電路輸出形式為NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管輸出或PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管輸出，客戶在使用傳感器的時(shí)候要對(duì)輸出形式進(jìn)行區(qū)分，容易誤操作；且每個(gè)廠家要求的輸出形式也不相同，這給客戶的備貨、庫(kù)存也帶來(lái)不便的問(wèn)題。

本實(shí)用新型實(shí)施例解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是，提供一種傳感器的接口電路，包括輸入端子、輸出端子、NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管和PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管，所述PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極連接到供電電源，所述NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極連接到參考地，所述NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管的集電極和所述PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管的集電極連接到所述輸出端子；所述接口電路還包括電壓比較單元，所述電壓比較單元的輸入端連接到所述輸入端子以及基準(zhǔn)電壓、輸出端分別連接到所述NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管和PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管的控制端，并根據(jù)所述輸入端子電壓與基準(zhǔn)電壓的比較結(jié)果輸出使所述NPN型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管和所述PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管中的一個(gè)導(dǎo)通的電平信號(hào)。

在本實(shí)用新型實(shí)施例所述的傳感器的接口電路中，所述電壓比較單元包括第一電壓比較子單元，所述第一電壓比較子單元的輸入端連接到所述輸入端子以及基準(zhǔn)電壓、輸出端連接到所述PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管的控制端，并根據(jù)所述輸入端子電壓與基準(zhǔn)電壓的比較結(jié)果輸出使所述PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通或關(guān)斷的電平信號(hào)。

在本實(shí)用新型實(shí)施例所述的傳感器的接口電路中，所述第一電壓比較子單元包括第一運(yùn)算放大器、第一電阻、第二電阻和第三電阻；其中，所述第一電阻分別連接所述輸入端子和所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端；所述第二電阻分別連接所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端和輸出端；所述第三電阻分別連接所述第一運(yùn)算放大器的輸出端和所述PNP型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)管的控制端；所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端連接所述基準(zhǔn)電壓。