形成检测电压，后经过电流环输出驱动三极管Ql进行电流放大。
[0014]本实施例中的电流环输出驱动三极管Ql的第三引线脚与第一电感LI连接，第一电感L1、瞬变抑制TVS、第二电感L2、第六电阻R6和肖特基二极管Dl依次连接。肖特基二极管Dl保护输出电路不受反向电流损害，第一电感L1、第二电感L2和瞬变抑制TVS用于对输出接口进行保护，滤除外部的干扰信号，4-20mA直流模拟量输出信号由4-20mA+/4-20mA-之间输出，由于外部负载可能的微小干扰或波动将导致二级运算放大器U3B组成的深度负反馈电路形成振荡，使输出电流波动，加入第五电容C5、第一电感L1、第二电感L2和瞬变抑制TVS能抑制这种波动，使输出更稳定。
[0015]本实施例中的电源VCC通过第一电阻Rl与高线性模拟光电耦合器OCl连接，高线性模拟光电耦合器OCl连接与第一电容Cl连接。高线性模拟光耦工作在光电压模式下，信号为正极性输入，正极性输出，第一电阻Rl调节一级运算放大器U2A的输入偏置电流的大小，第一电容Cl起反馈作用，同时滤除了电路中的毛刺信号，避免高线性模拟光耦中的铝砷化镓发光二极管受到意外的冲击。但是，随着频率的提高，阻抗将变小，高线性模拟光耦合器OCl的初级电流增大，增益随之变大，因而，第一电容Cl的引入对通道在高频时的增益有一定影响，虽然减小第一电容Cl的值可以拓展带宽，但是，会影响初级运算放大器的增益，同时，初级运算放大器输出的较大毛刺信号不易被滤除。第五电阻R5可以控制高线性模拟光耦合器OCl中LED的发光强度，对控制通道增益起一定作用。一级初级运算放大器U2A用于调节反馈电流If。当DAC控制的输入电压增加时，输入电流增加，同时一级运算放大器U2A的“ + ”输入端电压增加，促使反馈电流If增加。由于高线性模拟光耦合器OCl输入、输出发光二极管之间的联系，输入电流就会把“ + ”输入端电压重新拉回0V，形成负反馈。二级运算放大器U3B和第五电阻R5将输出电流转化成电压。第六电阻R6做为输出端的限流电流，使得输出端的最大输出电流Imax=Vcc/ (R4+R6)，Vcc为电源电压去掉肖特基二极管Dl的管压降和电流环输出驱动三极管Ql集射集电压Vce，即Vcc=12-0.7-0.3=11V，则Imax=I 1V/300 Ω =36.6mA，这时第六电阻R6上的耗散功率为0.036mA*0.036mA*150 Ω =0.19W，第四电阻R4和第六电阻R6选用1206封装的贴片电阻，该封装的功率可达0.5W，保证电路始终工作在正常的范围之内。
[0016]本实施例中的混合信号微控制器C8051F120的型号为C8051F120。
[0017]本实施例中的第二电容C2与一级运算放大器U2A连接，第三电容C3 —端与二级运算放大器U3A的输出端连接，另一端与二级运算放大器U3A的反相输入端连接，第三电阻R3的一端与二级运算放大器U3A的输出端连接，另一端与二级运算放大器U3A的反相输入端连接，第四电容与二级运算放大器U3A连接。
[0018]本实施例中的第四电阻R4 —端分别与电流环输出驱动三极管Ql的第二引线脚和三级运算放大器U2B的反相输入端连接，另一端分别与第五电容C5、第四电阻R4、二级运算放大器U3A和高线性模拟光电耦合器OCl连接。
[0019]本实施例中的、一级运算放大器U2A、二级运算放大器U3A、三级运算放大器U3B均包括反相输入端、正相输入端和输出端，上述为现有技术，因而此处不再赘述。
[0020]此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构及附图所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
[0021]本实用新型涉及一种直流模拟量输出的电子电路。现有技术多采用外加一块独立的DAC芯片实现模拟量的控制，或者采用PffM+电容滤波电路来摸拟DA。本实用新型提供一种直流模拟量输出的电子电路，包括高线性模拟光电親合器、电流环输出驱动三极管、一级运算放大器、二级运算放大器、三级运算放大器、第二电阻、第五电阻和混合信号微控制器，混合信号微控制器通过第二电阻分别接第一运算放大器和高线性模拟光电耦合器，高线性模拟光电耦合器接二级运算放大器，二级运算放大器接三级运算放大器，三级运算放大器与电流环输出驱动三极管连接，电流环输出驱动三极管与三级运算放大器连接。本实用新型结构简单，设计合理，降低了设备成本和故障点。
【主权项】
1.一种直流模拟量输出的电子电路，其特征在于:包括高线性模拟光电親合器、电流环输出驱动三极管、一级运算放大器、二级运算放大器、三级运算放大器、第二电阻、第五电阻和具有自带的DAC的混合信号微控制器，混合信号微控制器通过第二电阻分别接第一运算放大器和高线性模拟光电耦合器，高线性模拟光电耦合器接二级运算放大器，二级运算放大器的输出端接三级运算放大器的同相输入端，三级运算放大器的输出端通过第五电阻与电流环输出驱动三极管的第一引线脚连接，电流环输出驱动三极管的第二引线脚与三级运算放大器的反向输入端连接。2.根据权利要求1所述的直流模拟量输出的电子电路，其特征在于:还包括肖特基二极管、第一电感、第二电感、第六电阻和瞬变抑制，电流环输出驱动三极管的第三引线脚与第一电感连接，第一电感、瞬变抑制、第二电感、第六电阻和肖特基二极管依次连接。3.根据权利要求1或2所述的直流模拟量输出的电子电路，其特征在于:还包括电源、第一电阻和第一电容，电源通过第一电阻与高线性模拟光电耦合器连接，高线性模拟光电耦合器连接与第一电容连接。4.根据权利要求1或2所述的直流模拟量输出的电子电路，其特征在于:所述混合信号微控制器的型号为C8051F120。
【专利摘要】本实用新型涉及一种直流模拟量输出的电子电路。现有技术多采用外加一块独立的DAC芯片实现模拟量的控制，或者采用PWM+电容滤波电路来摸拟DA。本实用新型提供一种直流模拟量输出的电子电路，包括高线性模拟光电耦合器、电流环输出驱动三极管、一级运算放大器、二级运算放大器、三级运算放大器、第二电阻、第五电阻和混合信号微控制器，混合信号微控制器通过第二电阻分别接第一运算放大器和高线性模拟光电耦合器，高线性模拟光电耦合器接二级运算放大器，二级运算放大器接三级运算放大器，三级运算放大器与电流环输出驱动三极管连接，电流环输出驱动三极管与三级运算放大器连接。本实用新型结构简单，设计合理，降低了设备成本和故障点。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN204856101
【申请号】CN201520329593
【发明人】陈一先, 陈力, 王苏斌
【申请人】杭州东益福电气股份有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年5月21日