[实用新型]一种模拟量输入电压型和电流型切换电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及伺服系统控制电路，尤其涉及一种模拟量输入电压型和电流型切换电路。

背景技术

伺服驱动器一般都会配置有模拟量输入口，简称AI，通过该模拟量，驱动器可以接收上位控制器的速度、转矩、压力等相关指令，也可以接收各种传感器或者其他设备送过来的模拟量信号。不管是指令信号还是传感器信号，一般都有电压类型信号和电流类型信号，所以一般驱动器都会提供两种输入类型的接口。为了满足两种类型输入要求，要么分别提供各自的接口，即在物理端口上电流输入和电压输入是分开的，这就要求有更多的端口，增加成本，加大驱动器体积，对PCB要求也比较高，所以通常的方式是只提供一个接口，既可以连接电压型输入也可以连接电流型输入，这样就需要内部通过物理开关根据实际输入情况切换输入类型，一般是拨码开关或者跳线等。这会带来操作问题：如果该物理开关是在驱动器外壳上，则需要在设备上额外开孔，增加结构设计复杂度，也降低驱动器防护等级；如果在机器内部，则操作时候需要打开外壳，操作不便、繁琐；还会带来其他一些问题，比如说抗震动问题，特别是跳线抗震动特性比较弱，以及防尘问题等等。

发明内容

针对现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种模拟量输入电压型和电流型切换电路。旨在解决使用物理开关带来的各种操作问题、可靠性问题，并降低对结构、PCB的设计要求。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种模拟量输入电压型和电流型切换电路，包括输入端口和与之连接的模拟量切换电路和模拟信号处理电路，所述模拟量切换电路连接电流转电压电路，所述模拟信号处理电路连接DSP/MCU电路，所述模拟量切换电路包括依序连接的MOSEET开关电路、门极驱动电路、BJT电平切换电路，所述MOSEET开关电路接输入端口并与电流转电压电路连接，所述BJT电平切换电路与DSP/MCU电路连接。

所述BJT电平切换电路包括第一三极管和第二三极管，第一三极管是NPN型，第二三极管是PNP型，第一三极管的基极接DSP/MCU电路的输出控制管脚，其发射极接地，其集电极接第二三极管的基极，第二三极管的发射极接+15V，集电极通过第一电阻接-15V，两个MOSFET漏极分别引出来作为开关的切换触点。

所述MOSEET开关电路包括两个N-MOSFET管，两个MOSFET管的门极和源极分别短接在一起，第二三极管的集电极通过第二电阻连接MOSFET管的门极，MOSFET管的门极和源极之间并接稳压管。

本实用新型的有益效果是：可完全替代传统的物理开关，操作方便，导通可靠，降低对结构、PCB的设计要求，增强驱动器防护等级，提高抗振等级；相对于通用的模拟开关又具有输入范围宽、价格便宜、使用灵活的优点。另外，该实用新型不仅可用于模拟量输入电压型和电流型的切换，也可用于其他的模拟信号切换。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

图1是本实用新型的原理框图。

图2是本实用新型的模拟开关切换电路图。

图3是本实用新型的模拟信号处理电路图。

具体实施方式

参见附图，本实用新型一种模拟量输入电压型和电流型切换电路，其特征在于：包括输入端口AI和与之连接的模拟量切换电路1和模拟信号处理电路3，所述模拟量切换电路1连接电流转电压电路2，所述模拟信号处理电路3连接DSP/MCU电路4，所述模拟量切换电路1包括依序连接的MOSEET开关电路11、门极驱动电路12、BJT电平切换电路13，所述MOSEET开关电路11接输入端口AI并与电流转电压电路2连接，所述BJT电平切换电路13与DSP/MCU电路4连接。

如图2电路所示，所述模拟量切换电路1包括第一三极管T1A和第二三极管T1B，第一三极管T1A是NPN型，第二三极管是PNP型，第一三极管T1A的基极接DSP/MCU电路的输出控制管脚，其发射极接地，其集电极接第二三极管T1B的基极，第二三极管的发射极接+15V，集电极通过第一电阻R252接-15V。

所述MOSEET开关电路11包括两个N-MOSFET管Q16、Q17，两个MOSFET管的门极和源极分别短接在一起，T1B的集电极通过第二电阻R335连接MOSFET管的门极，MOSFET管的门极和源极之间并接稳压管D50，两个MOSFET漏极分别引出来作为开关的切换触点。