一种用于行车变频器的模拟电压电流输出电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及行车变频器技术领域，尤其涉及一种用于行车变频器的模拟电压电流输出电路。
【背景技术】
[0002]随着工业发展的要求，专用行车变频器在电机上广泛使用，而对于行车变频器的精准度也要求越来越高。尤其是随着自动化程度越来越高，大量行车变频器采用级联的方式，同时由行车变频器的输出作为后一级设备的输入。采用级联方式时，每一级行车变频器的输出必需保证自身数据的可靠性。目前行车变频器的模拟电压电流输出电路，通常是直接通过MCU (Microcontroller Unit，微控制单元)的10 口输出PWM波，经过DAC数模转换电路将数字信号转换成模拟电压或电流信号，因而，一方面在MCU的10 口与DAC数模转换电路之间缺少对信号的隔离和保护；另一方面，当采用高速工作的MCU与慢速工作的外设时，无法实现数据传送的同步，因而不能对高速MCU与慢速外设之间进行协调。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、成本低廉、能够实现数据隔离保护，同时实现数据传输同步的用于行车变频器的模拟电压电流输出电路。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为:
[0005]—种用于行车变频器的模拟电压电流输出电路，包括依次连接的用于输出PWM波的微控制单元、用于将数字信号转换为模拟电压信号的数模转换电路以及用于将模拟电压信号转换为模拟电流信号的电压转换电流电路，还包括用于对所述微控制单元输出的数据进行隔离、缓冲的数据隔离缓冲单元，所述数据隔离缓冲单元连接在所述微控制单元与所述数模转换电路之间。
[0006]作为本实用新型的进一步改进:所述数据隔离缓冲单元的使能控制端连接用于对所述微控制单元进行复位检测的MCU复位检测单元，所述数据隔离缓冲单元根据所述MCU复位检测单元的检测信号控制输出数据。
[0007]作为本实用新型的进一步改进:所述数据隔离缓冲单元采用三态缓冲器电路。
[0008]作为本实用新型的进一步改进:所述三态缓冲器采用ACT244型三态缓冲器。
[0009]作为本实用新型的进一步改进:所述数据隔离缓冲单元还包括与所述三态缓冲器电路输出端连接的电压放大与滤波电路。
[0010]作为本实用新型的进一步改进:所述电压放大与滤波电路包括依次连接的滤波电容以及运算放大器。
[0011]作为本实用新型的进一步改进:所述MCU复位检测单元包括复位芯片Q1以及施密特反相触发器U15F，所述施密特反相触发器U15F通过第一电阻R14、第二电阻R15连接所述复位芯片Q1的复位端。
[0012]作为本实用新型的进一步改进:所述电压转换电流电路包括第二运算放大器以及三极管，所述第二运算放大器的输出端连接所述三极管的基极，反相输入端连接所述三极管的发射级。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0014]1)本实用新型行车变频器的模拟电压电流输出电路，通过在微控制单元与数模转换电路之间设置数据隔离缓冲单元，可以对微控制单元输出的数据进行隔离、缓冲，从而实现微控制单元与数模转换电路之间数据传输的隔离保护，同时当高速微控制单元采用高速MCU、数模转换电路采用慢速设备时，还能够实现高速与慢速之间的传输协调，实现数据同步传输；
[0015]2)本实用新型数据隔离缓冲单元的使能控制端进一步连接MCU复位检测单元，使得当微控制单元由于工作电压波动而引起复位时，MCU复位检测单元通过数据隔离缓冲单元断开微控制单元的输出，从而禁止了由于微控制单元欠压复位过程中的不可靠的模拟电压电流信号输出；
[0016]3)本实施例数据隔离缓冲单元进一步采用三态缓冲器，通过在微控制单元的10口输出与数模转换电路之间加入三态缓冲器，则可以对微控制单元输出的信号进行隔离、保护，同时可将微控制单元输出的0?3.3V电压转换为三态门电源电平；当在MCU复位过程中，通过三态门的使能引脚使三态门转换为高阻抗，还可禁止微控制单元在复位过程中将信号输出，避免对不可靠的信号对后级电路的影响；另外三态缓冲器还能够对微控制单元输出的信号波形进行整形，以去除电磁等干扰。
【附图说明】
[0017]图1是本实施例行车变频器的模拟电压电流输出电路的结构原理示意图。
[0018]图2是本实施例中MCU复位检测单元的具体电路结构示意图。
[0019]图3是本实施例中数据隔离缓冲单元的具体电路结构示意图。
[0020]图4是本实施例模拟电压电流输出电路中采用三态缓冲器时的实现流程示意图。
[0021]图5是本实施例中电压转换电流电路的具体电路结构示意图。
[0022]图例说明:1、微控制单元；2、数模转换电路；3、电压转换电流电路；4、MCU复位检测单元；5、三态缓冲器电路；6、电压放大与滤波电路。
【具体实施方式】
[0023]以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。
[0024]如图1所示，本实施例用于行车变频器的模拟电压电流输出电路，包括依次连接的用于输出PWM波的微控制单元1、用于将数字信号转换为模拟电压信号的数模转换电路2以及用于将模拟电压信号转换为模拟电流信号的电压转换电流电路3，还包括用于对微控制单元1输出的数据进行隔离、缓冲的数据隔离缓冲单元，数据隔离缓冲单元连接在微控制单元1与数模转换电路2之间。
[0025]本实施例通过在微控制单元1与数模转换电路2之间设置数据隔离缓冲单元，可以对微控制单元1输出的数据进行隔离、缓冲，从而实现微控制单元1与数模转换电路2之间数据传输的隔离保护，同时当高速微控制单元1采用高速MCU、数模转换电路2采用慢速设备时，还能够实现高速与慢速之间的传输协调，实现数据同步传输。
[0026]本实施例中，数据隔离缓冲单元的使能控制端连接用于对微控制单元1进行复位检测的MCU复位检测单元4，数据隔离缓冲单元根据MCU复位检测单元4的检测信号控制输出数据。MCU复位检测单元4实时检测微控制单元1工作时的电源电压，当检测到需要执行复位时，输出需要复位的检测信号，数据隔离缓冲单元接收到该检测信号后，控制不输出数据，即使得微控制单元1的输出断开。
[0027]由于采用级联方式时，每一级行车变频器的输出必需保证自身数据的可靠性，尤其当变频器工作电压出现波动而引起变频器复位时，此时变频器的输出信号是不可靠的，必需禁止行车变频器的信号输出。本实施例MCU复位检测单元4通过数据隔离缓冲单元，使得当微控制单元1由于工作电压波动而引起复位时，通过数据隔离缓冲单元断开微控制单元1的输出，从而禁止了由于微控制单元1欠压复位过程中的不可靠的模拟电压电流