[发明专利]模拟量信号限向电路有效
申请号: | 201210240519.8 | 申请日: | 2012-07-12 |
公开(公告)号: | CN102751978A | 公开(公告)日: | 2012-10-24 |
发明(设计)人: | 陈德传;卢玲 | 申请(专利权)人: | 杭州电子科技大学 |
主分类号: | H03K19/08 | 分类号: | H03K19/08 |
代理公司: | 杭州求是专利事务所有限公司 33200 | 代理人: | 杜军 |
地址: | 310018 浙*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 模拟 信号 电路 | ||
技术领域
本发明属于工业控制领域,涉及一种电路,特别涉及一种模拟量信号限向电路。适用于需对模拟量信号传输的极性进行限制、或模拟量式控制系统中的控制方向进行限制等场合。
背景技术
工业生产控制中,存在很多模拟量指令信号的传输及模拟量式的位置行程控制问题,而接受指令的运动装置,要结合自身所处的位置决定是按指令进行运动、还是因已到机械极限位置而需限制该方向指令的继续输入并停止该方向的运动。例如,在电机式的运动行程控制中,目前常用的方法之一:当某一方向的运动行程到达其极限位置时,则由安装在该处的行程开关断开相应方向的电机供电,但由于电机的运动惯性,一般很难准确地停在要求的位置;方法之二:对配有微处理器为控制核心的电机式位置控制系统而言,当某一方向的运动行程到达其极限位置时,则由安装在该处的行程开关或接近开关、光电开关等发出信号给带微处理器的控制器,进而使电机停止该方向的运动,但需要复杂的控制器支持。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中模拟量信号在传输与控制中存在的不足,根据三极管PN结特性,利用四只三极管及两个方向限制指令,对相应极性的模拟量信号传输进行限制,在不影响另一极性的模拟量信号通过的情况下,提供一种模拟量信号限向电路。
本发明包括信号传输电路和信号极性钳位电路。
信号传输电路包括连接件CN1、跟随器IC1、输入电阻R1、上负限管Q1、上正限管Q3、滤波电容C1,连接件CN1的正电源端VCC与跟随器IC1的正电源端+V相连接,连接件CN1的负电源端VSS端与跟随器IC1的负电源端-V相连接,连接件CN1的地端GND端接地,连接件CN1的信号输出端OUT与跟随器IC1的输出端OUT、跟随器IC1的负输入端-IN相连接,连接件CN1的正限向控制端UL+与正限电阻R3的一端连接,连接件CN1的负限向控制端UL-与负限电阻R2的一端连接,连接件CN1的信号输入端UIN与输入电阻R1的一端连接,输入电阻R1的另一端与滤波电容C1的一端、跟随器IC1的正输入端+IN、上负限管Q1的射极e端、上正限管Q3的集极c端和基极b端连接,滤波电容C1的另一端接地;
信号极性钳位电路包括负限电阻R2、正限电阻R3、下负限管Q2、下正限管Q4,负限电阻R2的另一端与上负限管Q1的集极c端和基极b端、下负限管Q2的集极c端和基极b端相连接,正限电阻R3的另一端与上正限管Q3的射极e端、下正限管Q4的射极e端相连接,下负限管Q2的射极e端、下正限管Q4的集极c端和基极b端均接地。
本发明的有益效果如下:
本发明利用四只三极管的PN结特性,在极性控制指令下,可简单地实现对模拟量信号的相应极性进行限制传输,该方法可靠性高、成本低、通用性强。
附图说明
图1为本发明的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示,模拟量信号限向电路包括信号传输电路和信号极性钳位电路。
信号传输电路包括连接件CN1、跟随器IC1、输入电阻R1、上负限管Q1、上正限管Q3、滤波电容C1,连接件CN1的正电源端VCC与跟随器IC1的正电源端+V相连接,连接件CN1的负电源端VSS端与跟随器IC1的负电源端-V相连接,连接件CN1的地端GND端接地,连接件CN1的信号输出端OUT与跟随器IC1的输出端OUT、跟随器IC1的负输入端-IN相连接,连接件CN1的正限向控制端UL+与正限电阻R3的一端连接,连接件CN1的负限向控制端UL-与负限电阻R2的一端连接,连接件CN1的信号输入端UIN与输入电阻R1的一端连接,输入电阻R1的另一端与滤波电容C1的一端、跟随器IC1的正输入端+IN、上负限管Q1的射极e端、上正限管Q3的集极c端和基极b端连接,滤波电容C1的另一端接地;
信号极性钳位电路包括负限电阻R2、正限电阻R3、下负限管Q2、下正限管Q4,负限电阻R2的另一端与上负限管Q1的集极c端和基极b端、下负限管Q2的集极c端和基极b端相连接,正限电阻R3的另一端与上正限管Q3的射极e端、下正限管Q4的射极e端相连接,下负限管Q2的射极e端、下正限管Q4的集极c端和基极b端均接地。
本发明所使用的跟随器IC1、上负限管Q1、下负限管Q2、上正限管Q3、下正限管Q4、连接件CN1等在内的所有器件均采用现有的成熟产品,可以通过市场取得。例如:跟随器IC1采用TLE2037,三极管采用C9013,连接件CN1采用CH2.54-7连接器等。
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