一种双向整流数字量输入口电路的制作方法

本发明涉及一种数字量输入口电路，尤其是涉及一种双向整流数字量输入口电路。

背景技术：

在工业控制领域应用中，一般都会使用数字量输入口电路来检测外部设备输入的开关信号，数字量输入口电路将检测到的外部设备输入的开关信号转化为后续控制芯片可识别的稳定信号。

目前，常用的数字量输入口电路一般采用普通隔离光耦，但是只能支持外部高电平输入模式或外部低电平输入模式中的一种，不能同时兼容；少部分数字量输入口电路则采用类似型号为ps2705的双向隔离光耦，虽然能够同时支持外部高电平输入模式和外部低电平输入模式，但是双向隔离光耦的价格昂贵，是普通隔离光耦的价格的2～3倍，而一个外部设备往往需要8个以上的数字量输入口电路，采用双向隔离光耦的电路成本极高，应用不广泛。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种双向整流数字量输入口电路，其能够同时支持外部高电平输入模式和外部低电平输入模式，且电路成本低，易于推广应用。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种双向整流数字量输入口电路，其特征在于包括双向整流电路、com端选择电路、光耦隔离电路和滤波电路，所述的双向整流电路由第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管组成，所述的光耦隔离电路由第一电阻和隔离光耦组成，所述的第一二极管的正极与所述的第三二极管的负极连接，且其公共连接端记为din端，所述的din端与外部电源正极或外部电源负极连接，所述的第一二极管的负极与所述的第二二极管的负极连接，且其公共连接端通过所述的第一电阻与所述的隔离光耦的第1脚连接，所述的第二二极管的正极与所述的第四二极管的负极连接，且其公共连接端记为com端，所述的din端与外部电源正极连接时所述的com端选择电路选择连接所述的com端与该双向整流数字量输入口电路的内部电源负极，所述的din端与外部电源负极连接时所述的com端选择电路选择连接该双向整流数字量输入口电路的内部电源正极与所述的com端，该双向整流数字量输入口电路的内部电源负极与外部电源负极连接，所述的第三二极管的正极与所述的第四二极管的正极连接，且其公共连接端与所述的隔离光耦的第2脚连接，所述的滤波电路并联连接于所述的隔离光耦的第1脚与第2脚之间。

所述的com端选择电路由跳线帽组成，所述的din端与外部电源正极连接时所述的跳线帽连接所述的com端与该双向整流数字量输入口电路的内部电源负极，所述的din端与外部电源负极连接时所述的跳线帽连接该双向整流数字量输入口电路的内部电源正极与所述的com端。在此，com端选择电路实际为一个跳线帽，结构极为简单。

所述的滤波电路由第二电阻和电容并联连接构成，所述的第二电阻的一端和所述的电容的一端连接的公共连接端与所述的隔离光耦的第1脚连接，所述的第二电阻的另一端和所述的电容的另一端连接的公共连接端与所述的隔离光耦的第2脚连接。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1)使用构成双向整流电路的四个普通的二极管和光耦隔离电路中的普通的隔离光耦来替代价格昂贵的双向隔离光耦，在确保能够同时支持外部高电平输入模式和外部低电平输入模式的前提下，有效地降低了电路成本，易于推广应用。

附图说明

图1为本发明的数字量输入口电路与外部电源(外部高电平输入模式下)连接的电路图；

图2为本发明的数字量输入口电路与外部电源(外部低电平输入模式下)连接的电路图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本发明提出的一种双向整流数字量输入口电路，如图1和图2所示，其包括双向整流电路1、com端选择电路2、光耦隔离电路3和滤波电路4，双向整流电路1由第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3和第四二极管d4组成，com端选择电路2由跳线帽jp1组成，光耦隔离电路3由第一电阻r1和隔离光耦pc1组成，滤波电路4由第二电阻r2和电容c1并联连接构成，第一二极管d1的正极与第三二极管d3的负极连接，且其公共连接端记为din端，din端通过外部开关sw1与外部电源正极或外部电源负极连接，第一二极管d1的负极与第二二极管d2的负极连接，且其公共连接端通过第一电阻r1与隔离光耦pc1的第1脚连接，第二二极管d2的正极与第四二极管d4的负极连接，且其公共连接端记为com端，din端通过外部开关sw1与外部电源正极连接时跳线帽jp1选择连接com端与该双向整流数字量输入口电路的内部电源负极，din端通过外部开关sw1与外部电源负极连接时跳线帽jp1选择连接该双向整流数字量输入口电路的内部电源正极与com端，该双向整流数字量输入口电路的内部电源负极与外部电源负极连接，第三二极管d3的正极与第四二极管d4的正极连接，且其公共连接端与隔离光耦pc1的第2脚连接，第二电阻r2的一端和电容c1的一端连接的公共连接端与隔离光耦pc1的第1脚连接，第二电阻r2的另一端和电容c1的另一端连接的公共连接端与隔离光耦pc1的第2脚连接。

外部高电平输入模式下：如图1所示，com端通过跳线帽jp1连接双向整流数字量输入口电路的内部电源负极，双向整流数字量输入口电路的内部电源负极与外部电源负极连接，当外部开关sw1接通时，外部电源正极通过外部开关sw1导通到din端，第一二极管d1导通，电流经过第一电阻r1，隔离光耦pc1的第1脚和第2脚导通，第四二极管d4导通，经过com端，通过跳线帽jp1流回到外部电源负极，构成完整的导通回路。

外部低电平输入模式下：如图2所示，com端通过跳线帽jp1连接双向整流数字量输入口电路的内部电源正极，双向整流数字量输入口电路的内部电源负极与外部电源负极连接，当外部开关sw1接通时，双向整流数字量输入口电路的内部电源正极通过跳线帽jp1导通到com端，第二二极管d2导通，电流经过第一电阻r1，隔离光耦pc1的第1脚和第2脚导通，第三二极管d3导通，经过din端，通过外部开关sw1流回到双向整流数字量输入口电路的内部电源负极，构成完整的导通回路。

在本实施例中，第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3和第四二极管d4均采用普通的二极管；跳线帽jp1采用现有技术；隔离光耦pc1采用现有的普通隔离光耦。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种双向整流数字量输入口电路，其包括由四个二极管组成的双向整流电路、COM端选择电路、由第一电阻和隔离光耦组成的光耦隔离电路、滤波电路，第一二极管的正极与第三二极管的负极连接的公共端记为DIN端，DIN端与外部电源正极或负极连接，第一、第二二极管的负极连接后通过第一电阻与隔离光耦的第1脚连接，第二二极管的正极与第四二极管的负极连接的公共端记为COM端，COM端选择电路连接COM端与内部电源负极或内部电源正极，内部电源负极与外部电源负极连接，第三、第四二极管的正极连接后与隔离光耦的第2脚连接，滤波电路并联于隔离光耦的第1脚与第2脚之间；优点是能同时支持外部高电平输入模式和外部低电平输入模式，电路成本低。

技术研发人员：胡浩峰;王文婷;周兵兵;刘军杰;陈志;宋佳佳;顾颖杰
受保护的技术使用者：宁波安信数控技术有限公司
技术研发日：2017.12.06
技术公布日：2018.04.27