[实用新型]数模转换输出电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数模转换输出电路，尤其是一种能防止输出失控的数模转换输出电路。

在一些对数模转换输出要求比较严格的、需要尽量避免输出信号误差给控制后继电路造成误动作的领域；特别是在医疗仪器领域数模转换输出用于调节仪器的能量大小，若由于某种原因，造成模拟信号输出与预先设置不相应，则仪器应该能自动切断输出通道，并且以某种方式告知用户，仪器有损坏，需请专业人员进行维修。

背景技术

常用的数模转换输出电路，一种是由CPU控制数模转换专用芯片，输出相应电压；另一种是采用PWM技术(PWM(Pulse Width Modulation)脉宽调制，是一种开关式稳压电源应用，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。)，经过电容充电积分稳压相关电路，输出相应电压。有些设备由于后继电路是强大的干扰源，为使主控电路免受干扰，常采用在CPU电路与数模转换电路间加入光耦隔离、在数模转换电路的输出电压与控制对象间加隔离、运放等方式。这些都是直接型的数模转换控制方式。

对于输出电压与预先设定值有严格要求的设备，若数模转换电路失控或者别的相关电路失控，再或由于干扰等因素造成的失控，决不允许输出，否则可能造成重大事故。为此，数模转换输出的值采用反馈的方式，CPU通过检测反馈值与预先设定值是否相等，若处于正常关系，则认为数模转换输出电路输出的电压正确，否则认为出错。此方法能有效的解决数模转换输出是否正确的问题，也是常用的方法。有些受控激励源是个很大的干扰源，故在数模转换电路部分加入了光耦进行了隔离。整个系统的控制方式如图1所示。

上述保护检测方式，则会带来很大的问题：在CPU电路和数模转换电路之间传输的是数字信号，采用光耦隔离比较容易隔离，但是在数模转换电路和电压反馈电路之间传输的是模拟信号，很难进行隔离，勉强隔离相应的成本也会很高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、工作稳定的防止输出失控的数模转换输出电路，通过开机检查、实时监测数模转换电路工作状态，同时又克服了原有方法的实现复杂，精度低的缺陷。

本实用新型为解决上述技术问题采用如下的技术方案：

一种数模转换输出电路，包括顺序电连接的CPU、第一光耦隔离装置和第一数模转换电路，第一数模转换电路的输出端与继电器电连接，还设置有另一数模转换比较电路，该数模转换比较电路包括顺序电连接的第二光耦隔离装置和第二数模转换电路，第二光耦隔离装置的一端与CPU的输出端电连接，第二数模转换电路的输出端与对比电路的一输入端电连接，对比电路的另一输入端与第一数模转换电路的输出端电连接，对比电路的输出端与CPU电连接。

在所述的CPU和光耦隔离装置之间最好还设置有锁存器，锁存器的输出端与第一光耦隔离装置和第二光耦隔离装置输入端电连接。

该数模转换输出电路最好还设置有报警电路，报警电路的输入端与所述的CPU电连接。

这样采用了本实用新型的数模转换输出电路，在开机时首先进行自检，CPU先设置第一数模转换电路的输出电压高于第二数模转换电路的输出电压，并记录对比电路返回的结果；然后设置第一数模转换电路的输出电压低于第二数模转换电路的输出电压，并记录对比电路返回的结果。如果两次返回的结果均正确，则说明第一数模转换电路工作正常，可以继续操作；如果出现有一次结果错误，则说明第一数模转换电路工作不正常，保持继电器的控制开关呈关闭状态。

这时CPU可以控制报警电路发出报警信号。

自检通过后，系统进入正常工作状态。CPU打开继电器的控制开关，并设置第一数模转换电路作为主输出电路，第二数模转换电路作为比较电路，并设置第一数模转换电路的输出电压始终高于第二数模转换电路的输出电压。工作中，CPU实时监测对比电路的输出状态，一旦发生错误(即第一数模转换电路的输出电压低于第二数模转换电路的输出电压)，则关闭继电器的控制开关，防止对后继电路造成破坏。

同时可以控制报警电路发出报警信号。

本实用新型提出了一种新的数模转换输出电路，即CPU输出分别控制两路数模转换电路，一路主要用于控制后继电路，另一路主要用作比较电路，检查工作过程中是否发生错误，并在发生错误时控制报警电路报警。本实用新型的数模转换输出电路通过简单巧妙地设置输出比较电路，从而在工作中能简捷、精确而稳定地作出主数模转换电路是否正常工作的判断，并给出相应的处理。克服了原有方法的实现复杂，精度低的缺陷。

附图说明