一种混合型的开关量模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于开关量技术领域，尤其涉及一种混合型的开关量模块。
【背景技术】
[0002]开关量模块按照工作的方式不同可以分为开关量输入模块和开关量输出模块。开关量模块主要为隔离型和非隔离型的两种，隔离型的开关量采集模块具有抗干扰能力强、使用更加安全等特点。由于开关量模块结构简单易于实现，市面上的种类也是多种多样。
[0003]市面上的每一种模块的单个通道仅支持开关量输入功能或开关量输出功能，无法做到根据用户的定义可以自行选择每个通道的输入、输出功能。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种混合型的开关量模块，旨在解决上述的技术问题。
[0005]本实用新型是这样实现的，一种混合型的开关量模块，该开关量模块包括数字信号处理电路及开关量输入/输出电路，所述数字信号处理电路连接所述开关量输入/输出电路；所述数字信号处理电路，用于通道选择，通过读、写使能信号决定对每个通道用于开关量输入还是输出，并通过串行数据采集开关量信号或者输出开关量信号；所述开关量输入/输出电路，用于开关量的输出或开关量的输入。
[0006]本实用新型的进一步技术方案是:所述数字信号处理电路包括三态输入复用单元、可寻址锁存单元、PMOS管驱动单元及开关量输出复位单元，所述三态输入复用单元的输出端连接所述可寻址锁存单元的输入端，所述可寻址锁存单元的输出端连接所述PMOS管驱动单元的输入端，所述PMOS管驱动单元的复位端连接所述开关量输出复位单元的输出端。
[0007]本实用新型的进一步技术方案是:所述开关量输出复位单元包括三极管Q1、电阻Rl及电阻R2，所述三极管Ql的基极连接所述电阻R2的一端，所述电阻R2的另一端经所述电阻Rl接地，所述三极管Ql的发射极接地，所述三极管Ql的集电极连接所述信PMOS管驱动单元。
[0008]本实用新型的进一步技术方案是:所述三态输入复用单元采用八输入多路复用器为74HC251芯片。
[0009]本实用新型的进一步技术方案是:所述可寻址锁存单元采用八位可寻址锁存器为74HC259 芯片。
[0010]本实用新型的进一步技术方案是:所述PMOS管驱动单元采用的是ULN2003A芯片。
[0011]本实用新型的进一步技术方案是:开关量输入/输出电路包括MOS管Q2、二极管D2、二极管D1、电阻R3-R9、电容C5、稳压二极管ZDl、稳压二极管ZD2、电容C26、二极管D9、光电耦合器U3、电容Cl、发光二极管LEDl及⑶4050，所述MOS管Q2的漏极分别连接所述二极管Dl的阴极、电容C5的一端及电阻R9的一端，所述MOS管Q2的源极分别连接二极管D2的阴极、电阻R8的一端及稳压二极管ZD2的负极，所述MOS管Q2的栅极分别连接所述电阻R8的另一端、稳压二极管ZD2的阳极及电阻R7的一端，所述电阻R9的另一端连接稳压二极管ZDl的负极，所述稳压二极管ZDl的正极分别连接所述电容C26的一端、二极管D9的阴极及光电親合器U3的第一脚，所述光电親合器U3的第三脚分别连接所述电阻R3的一端及电阻R的一端，所述电阻R4的另一端分别连接所述电阻R5的一端、电容Cl的一端及⑶4050的输入端，所述电阻R6的一端分别连接电阻R5的另一端、电容Cl的另一端及⑶4050的输出端，所述电阻R6的另一端连接发光二极管LEDl的正极，所述发光二极管LEDl的负极接地，电阻R3的另一端接地，所述电容C26的另一端、二极管D9的阳极、电容C5的另一端及二极管Dl的阳极均接地。
[0012]本实用新型的进一步技术方案是:所述MOS管Q2采用的是P-MOS管。
[0013]本实用新型的有益效果是:本电路可以用于开关量输出又可以用于开关量输入采集，电路结构简单易于实现，满足不同情况的需求。在开关量输出电路中采用PMOS管，增大输出驱动负载的能力；开关量输入电路米用光親进行隔尚，内部数字电路与外部开关量输入电路实现了隔离，增加了系统的安全性，提高了抗干扰能力。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型实施例提供的混合型的开关量模块的数字信号处理电路的电气原理图；
[0015]图2是本实用新型实施例提供的混合型的开关量模块的开关量输入/输出电路的电气原理图。
【具体实施方式】
[0016]图1示出了本实用新型提供的混合型的开关量模块，该开关量模块包括数字信号处理电路及开关量输入/输出电路，所述数字信号处理电路连接所述开关量输入/输出电路；所述数字信号处理电路，用于通道选择，通过读、写使能信号决定对每个通道用于开关量输入还是输出，并通过串行数据采集开关量信号或者输出开关量信号；所述开关量输入/输出电路，用于开关量的输出或开关量的输入。本电路可以用于开关量输出又可以用于开关量输入采集，电路结构简单易于实现，满足不同情况的需求。在开关量输出电路中采用PMOS管，增大输出驱动负载的能力；开关量输入电路采用光耦进行隔离，内部数字电路与外部开关量输入电路实现了隔离，增加了系统的安全性，提高了抗干扰能力。
[0017]所述数字信号处理模块包括三态输入复用单元、可寻址锁存单元、PMOS管驱动单元及开关量输出复位单元，所述三态输入复用单元的输出端连接所述可寻址锁存单元的输入端，所述可寻址锁存单元的输出端连接所述PMOS管驱动单元的输入端，所述PMOS管驱动单元的复位端连接所述开关量输出复位单元的输出端。
[0018]所述开关量输出复位单元包括三极管Q1、电阻Rl及电阻R2，所述三极管Ql的基极连接所述电阻R2的一端，所述电阻R2的另一端经所述电阻Rl接地，所述三极管Ql的发射极接地，所述三极管Ql的集电极连接所述信PMOS管驱动单元。
[0019]所述三态输入复用单元采用八输入多路复用器为74HC251芯片。
[0020]所述可寻址锁存单元采用八位可寻址锁存器为74HC259芯片。[0021 ] 所述PMOS管驱动单元采用的是ULN2003A芯片。
[0022]开关量输入/输出电路包括MOS管Q2、二极管D2、二极管D1、电阻R3-R9、电容C5、稳压二极管ZDl、