[發明專利]一種模擬量輸入輸出混合電路

在審

• 申請號: 202110462393.8
• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN113131931A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 馬錦寶;李志剛;孫志瓏;劉慶飛
• 申請（專利權）人: 中安智聯未來有限公司
• 主分類號: H03M1/00
• 分類號: H03M1/00
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 胡慶波

本發明涉及電路領域，公開了一種模擬量輸入輸出混合電路，包括：輸入輸出端子、輸入輸出切換電路、輸入衰減電路、輸出放大電路以及MCU主控電路；所述輸入輸出端子與所述輸入輸出切換電路連接，所述輸入輸出切換電路還分別與所述輸入衰減電路、所述輸出放大電路以及所述MCU主控電路連接，所述輸入衰減電路和所述輸出放大電路還分別與所述MUC主控電路連接。本申請實施例通過MCU主控電路切換信號輸入輸出類型并接收處理輸入輸出信號，使得同一輸入輸出端子既能對接信號輸入設備，采集模擬信號，也能對接執行設備，給執行設備輸出模擬信號，而無需針對輸入或輸出信號分別設計信號處理電路，方便靈活，容錯性強。

技術領域

本發明屬于電路技術領域，具體涉及一種模擬量輸入輸出混合電路。

背景技術

工業控制領域模擬信號通常有4-20mA和0-10V的輸入輸出?，F有技術中，常用的輸入輸出信號處理電路是針對每種模擬信號設計單獨的信號處理電路，同一信號端子只能是模擬信號輸入或者模擬信號輸出，面對復雜的工業現場環境，現有的模擬信號處理電路缺乏靈活性，無法適應復雜的工業現場的需要，且容錯性較低。

發明內容

本發明的目的是提供一種模擬量輸入輸出混合電路，用于解決現有技術中存在的至少一個技術問題。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供一種模擬量輸入輸出混合電路，包括：輸入輸出端子、輸入輸出切換電路、輸入衰減電路、輸出放大電路以及MCU主控電路；所述輸入輸出端子與所述輸入輸出切換電路連接，所述輸入輸出切換電路還分別與所述輸入衰減電路、所述輸出放大電路以及所述MCU主控電路連接，所述輸入衰減電路和所述輸出放大電路還分別與所述MUC主控電路連接。

作為一種可能的設計，所述輸入輸出端子包括可接入輸入信號或輸出信號的信號對接端子以及接地的GND端子，所述信號對接端子和所述GND端子分別與所述輸入輸出切換電路連接。

作為一種可能的設計，所述輸入輸出切換電路包括單刀雙擲開關U2，所述單刀雙擲開關U2公共端的COM腳與所述信號對接端子連接，所述單刀雙擲開關U2的GND腳與所述GND端子連接，所述單刀雙擲開關U2的V+腳接入電壓電源，所述單刀雙擲開關U2的V-腳接地，所述單刀雙擲開關U2的常閉端NC腳與所述輸入衰減電路連接，所述單刀雙擲開關U2的常開端NO腳與所述輸出放大電路連接，所述單刀雙擲開關U2的切換管腳IN腳與所述MCU主控電路連接。

作為一種可能的設計，所述輸入衰減電路包括第一運算放大器U3A、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3以及第四電阻R4；所述第一電阻R1的第一端與所述單刀雙擲開關U2的常閉端NC腳連接，所述第一電阻R1的第二端分別與所述第一運算放大器U3A的同相輸入端以及所述第二電阻R2的第一端電連接，所述第二電阻R2的第二端接地，所述第三電阻R3的第一端與所述第一運算放大器U3A的反相輸入端連接，所述第三電阻R3的第二端接地，所述第四電阻R4的第一端與所述第一運算放大器U3A的反相輸入端連接，所述第四電阻R4的第二端與所述第一運算放大器U3A的輸出端連接，所述第一運算放大器U3A的輸出端還與所述MCU主控電路連接。

作為一種可能的設計，所述輸出放大電路包括第二運算放大器U3B、第五電阻R11、第六電阻R22、第七電阻R33以及第八電阻R44；所述第五電阻R11的第一端與所述MCU主控電路電連接，所述第五電阻R11的第二端分別與所述第二運算放大器U3B的同相輸入端以及所述第六電阻R22的第一端連接，所述第六電阻R22的第二端接地，所述第七電阻R33的第一端與所述第二運算放大器U3B的反相輸入端連接，所述第七電阻R33的第二端接地，所述第八電阻R44的第一端與所述第二運算放大器U3B的反相輸入端連接，所述第八電阻R44的第二端與所述第二運算放大器U3B的輸出端連接，所述運算放大器U3B的輸出端還與所述單刀雙擲開關U2的常開端NO腳連接。