[实用新型]一种模拟量输出电路

说明书

本实用新型涉及工业模拟量控制领域，具体涉及一种模拟量输出电路，包括数模转换电路模块、电压跟随电路模块、光电隔离电路模块、放大电路模块及输出防护电路模块，数模转换电路模块接收外部的数字信号并将其转换为模拟电压信号，电压跟随电路模块将模拟电压信号进行缓冲并传输至光电隔离电路模块，光电隔离电路模块对模拟电压信号进行电流隔离后传输至放大电路模块进行放大后通过输出防护电路模块输出至外部的模拟量控制部件。采用数模转换电路模块将外部的数字信号转换为模拟电压信号，响应速度快，电压跟随电路模块对模拟电压信号进行缓冲并传输至光电隔离电路模块进行电流隔离，增强电路的抗干扰能力和提高稳定性，且电路结构简单。

技术领域

本实用新型涉及工业模拟量控制领域，具体涉及一种模拟量输出电路。

背景技术

在工业行业中，例如木工、激光切割行业中，模拟量信号是很重要的一种信号，如控制变频器、控制比例阀等。传统的模拟量输出电路常采用微控制器对DA转换芯片进行控制，将DA转换芯片的输出进行放大输出，这种方案没有隔离外部电气电路和模块内部电路，抗干扰能力差，容易造成电磁兼容问题甚至损坏元器件。

常用的一种隔离方法为在微控制器和DA转换芯片间采用数字光耦进行隔离，对于并行数据来说就需要很多光耦，同时还要增加电源转换电路，使PCB布局空间受到压缩；另一种隔离方法为微控制器产生PWM信号，PWM信号通过数字光耦进行隔离，在光耦二次侧采用低通滤波器进行平滑，使得PWM方波转换成与占空比成比例的直流电压量，需要一个滤波电路，响应速度慢，且低通滤波器容易受PWM波形干扰的影响，且基准电压精度不高，导致电路不稳定。

目前，现有的模拟量输出电路的结构复杂，电路不稳定，响应速度慢。因此，亟需一种模拟量输出电路，解决模拟量输出电路结构复杂，电路不稳定，响应速度慢的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种模拟量输出电路，克服现有的模拟量输出电路电路结构复杂，电路不稳定，响应速度慢的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种模拟量输出电路，包括数模转换电路模块、电压跟随电路模块、光电隔离电路模块、放大电路模块，以及输出防护电路模块，所述数模转换电路模块接收外部的数字信号并将其转换为模拟电压信号，所述电压跟随电路模块分别与数模转换电路模块和光电隔离电路模块连接，将模拟电压信号进行缓冲并传输至光电隔离电路模块，所述光电隔离电路模块与放大电路模块连接并将接收的模拟电压信号进行电流隔离后传输至放大电路模块，所述放大电路模块将电流隔离后的模拟电压信号放大后通过输出防护电路模块输出至外部的模拟量控制部件。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述数模转换电路模块包括与电压跟随电路模块连接的数模转换芯片。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述电压跟随电路模块包括与数模转换电路模块连接的第一运算放大器，以及分别与第一运算放大器和光电隔离电路模块连接的二极管。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述光电隔离电路模块包括与放大电路模块连接的线性光耦，及分别与电压跟随电路模块和线性光耦连接并驱动线性光耦工作的驱动电路单元。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述线性光耦的型号为HCNR201。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述模拟量输出电路还包括与数模转换芯片连接的基准电压电路模块，所述基准电压电路模块产生基准电压并传输至数模转换芯片。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述输出防护电路模块包括与放大电路模块连接的TVS管。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述输出防护电路模块还包括与放大电路模块连接的保险丝。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述模拟量输出电路还包括与输出防护电路模块连接的发光二极管。