运算放大器Al的反相输入端。
[0032]可选地，迟滞保护单元30包括运算放大器Al，运算放大器Al的反相输入端用于接收待处理开关量信号，运算放大器Al的正相输入端经第一电阻Rl导入基准电压Vref，且正相输入端与运算放大器Al的输出端之间设置用于反馈的第二电阻R2。通过第一电阻Rl和第二电阻R2的分压作用获取输入至运算放大器Al正相输入端的正相电压，而运算放大器Al的输出端的电平只有最高电源电压和最低电源电压两种状态，使得正相电压也存在与之相应的高电平Uh状态和低电平态。参照图2，当输入至运算放大器Al反相输入端的反相电压升高时，该反相电压必须高于Uh才能触发运算放大器Al的输出端电平翻转；同理，当输入至运算放大器Al反相输入端的反相电压降低时，该反相电压必须低于队才能触发运算放大器Al的输出端电平翻转，从而形成了一个迟滞作用，基于此迟滞作用，能有效消除电压值介于队和U H之间的干扰波动。参照图3，其中，U 2V，U -2V。
[0033]可选地，开关量保护电路包括第一调压单元，与第一电阻Rl上用于输入基准电压Vref的一端连接，用于调节基准电压Vref的电平。通过第一调压单元对基准电压Vref电平进行调节，即能获得不同的正相电压的UjPUy从而实现了对迟滞作用阈值的相应调节，以满足不同的应用需求。
[0034]可选地，开关量保护电路包括限压器，外部信号经限压器限压处理后输入至外部信号处理单元10。优选地，限压器包括并联于外部信号处理单元10输入端的TVS管D2和/或压敏电阻。限压器的应用能有效避免外部瞬态尖峰或浪涌电压损坏内部元器件，保证电路的可靠性。
[0035]可选地，开关量保护电路包括第二调压单元，用于将输入至第二调压单元的外部信号转换成输入至外部信号处理单元10的预处理信号。当外部信号是模拟电压，并且该模拟电压电平与光耦或晶体管的驱动门限电压相差较大时，若直接通过外部信号驱动光耦或晶体管，会造成光耦或晶体管损坏，而且一旦外部信号受外部电磁噪声干扰产生波动，则容易靠近该驱动门限电压，进而引入了开光量噪声，所以第二调压单元能根据实际情况将外部信号预先调节至合理区间，以使得本实施例的效果更佳。
[0036]可选地，第二调压单元包括第三电阻，第三电阻的一端与第四电阻的一端和光耦或晶体管的驱动端相连，第三电阻的另一端用于接收外部信号。当外部信号的电压高于光耦或晶体管的驱动门限电压时，可采用电阻分压的方式进行降压。
[0037]可选地，第一调压单元包括微处理器和DA转换器，微处理器用于发出DA转换命令，DA转换器用于根据DA转换命令生成基准电压Vref。通过微处理器来控制所输出的基准电压Vref，既能使得控制方式更加的精细准确，又能实现对开关量保护电路的在线控制。本实施例的扩展性更好，而且达到了智能控制的效果。
[0038]可选地，开关量信号保护电路还设有串接于外部信号处理单元10输入端的防反接二极管D1。当现场人员在操作过程中将电源极性误反接时，防反接二极管Dl能有效避免电路元器件被不可修复的反向击穿。
[0039]根据本实用新型的另一方面，本实用新型的优选实施例还提供了一种控制装置，包括主控制器和控制信号输出端，主控制器和控制信号输出端之间设置电路板，上述的开关量信号保护电路集成焊接于该电路板上。因为包括焊接有如上述的开关量信号保护电路的电路板，所以本实用新型控制装置的精度、稳定度和可靠性更佳。
[0040]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种开关量信号保护电路，其特征在于，所述开关量信号保护电路包括外部信号处理单元(10)和迟滞保护单元(30); 所述外部信号处理单元(10)用于根据输入的外部信号生成待处理开关量信号； 所述迟滞保护单元(30)用于接收所述待处理开关量信号，并滤除夹杂于所述待处理开关量信号中的噪声电平扰动； 所述外部信号处理单元(10)和所述迟滞保护单元(30)之间设有滤波单元(20)，所述滤波单元(20)用于消除所述外部信号波动所引起的误差。
2.根据权利要求1所述的开关量信号保护电路，其特征在于， 所述外部信号处理单元(10)包括光耦或晶体管，所述光耦或所述晶体管用于根据所述外部信号导通或截止； 所述滤波单元(20)包括电容滤波器或阻容滤波器。
3.根据权利要求1所述的开关量信号保护电路，其特征在于， 所述迟滞保护单元(30)包括运算放大器，所述运算放大器的反相输入端用于接收所述待处理开关量信号，所述运算放大器的正相输入端经第一电阻导入基准电压，且所述正相输入端与所述运算放大器的输出端之间设置用于反馈的第二电阻。
4.根据权利要求3所述的开关量信号保护电路，其特征在于， 所述开关量保护电路包括第一调压单元，与所述第一电阻上用于输入所述基准电压的一端连接，用于调节所述基准电压的电平。
5.根据权利要求1所述的开关量信号保护电路，其特征在于， 所述开关量保护电路包括限压器，所述外部信号经所述限压器限压处理后输入至所述外部信号处理单元(10)。
6.根据权利要求2所述的开关量信号保护电路，其特征在于， 所述开关量保护电路包括第二调压单元，用于将输入至所述第二调压单元的所述外部信号转换成输入至所述外部信号处理单元(10)的预处理信号。
7.根据权利要求6所述的开关量信号保护电路，其特征在于， 所述第二调压单元包括第三电阻，所述第三电阻的一端与第四电阻的一端和所述光耦或所述晶体管的驱动端相连，所述第三电阻的另一端用于接收所述外部信号。
8.根据权利要求4所述的开关量信号保护电路，其特征在于， 所述第一调压单元包括微处理器和DA转换器，所述微处理器用于发出DA转换命令，所述DA转换器用于根据所述DA转换命令生成所述基准电压。
9.根据权利要求1至8任一所述的开关量信号保护电路，其特征在于， 所述开关量信号保护电路还设有串接于所述外部信号处理单元(10)输入端的防反接二极管。
10.—种控制装置，包括主控制器和控制信号输出端，其特征在于，所述主控制器和所述控制信号输出端之间设置电路板，如权利要求1至9任一所述的开关量信号保护电路集成焊接于所述电路板上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种开关量信号保护电路及具有该电路的控制装置，其中开关量信号保护电路包括外部信号处理单元和迟滞保护单元；外部信号处理单元用于根据输入的外部信号生成待处理开关量信号；迟滞保护单元用于接收和处理待处理开关量信号；外部信号处理单元和迟滞保护单元之间设有滤波单元。迟滞保护单元的滞回作用能有效降低待处理开关量信号自身对电磁噪声的敏感性，使得输出开关量信号的电平不会产生波动。在外部信号处理单元和迟滞保护单元之间设有滤波单元，使得待处理开关量信号先经过滤波单元处理后才能传输至迟滞保护单元，通过该滤波单元的延时作用进一步去除该外部信号的瞬时波动干扰，进一步保证了输出开关量信号的质量。
【IPC分类】H03K17-08, H03K17-687
【公开号】CN204481783
【申请号】CN201520115263
【发明人】唐靖程, 肖长松
【申请人】深圳市南方通用电气有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年2月17日