專(zhuān)利名稱(chēng)：寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)電路，具體涉及一種寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路。
背景技術(shù)：
在監(jiān)控系統(tǒng)中，經(jīng)常會(huì)遇到各種各樣的開(kāi)關(guān)量信號(hào)的檢測(cè)，除來(lái)自繼電器輸出的干節(jié)點(diǎn)外，更多的是電壓型信號(hào)，而且電壓的規(guī)格有多種多樣，如0V/5V，0V/12V，0V/MV， 0V48V等。更重要的是有些信號(hào)源的內(nèi)阻很大，輸出的電壓不穩(wěn)定。對(duì)于上述信號(hào)的檢測(cè)，有的是通過(guò)分壓、有的是直接連接到TTL電路的輸入端，還有的通過(guò)光偶輸入等。這些檢測(cè)方法，都必須針對(duì)不同的電壓，不同的內(nèi)阻來(lái)進(jìn)行調(diào)整，稍不注意就容易損壞電路。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種可適用于各種各樣的開(kāi)關(guān)量信號(hào)檢測(cè)的寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用技術(shù)方案如下一種寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路，包括第一 PNP型三極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、供電電源、輸入端、以及輸出端，所述第一 PNP型三極管的發(fā)射極與所述供電電源的正極電連接，所述第一 PNP型三極管的基極通過(guò)第二電阻與所述供電電源的正極串聯(lián)在一起，所述第一 PNP型三極管的集電極通過(guò)第三電阻與電源地串聯(lián)在一起，所述第一電阻串聯(lián)在所述第一 PNP型三極管的基極與所述輸入端之間，所述輸出端連接在所述第一 PNP型三極管的集電極上。所述寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路，為了隔離高壓并保護(hù)第一 PNP型三極管，在所述第一電阻與所述輸入端之間還串聯(lián)有第一二極管，所述第一二極管的負(fù)極與所述輸入端電連接，所述第一二極管的正極與所述第一電阻電連接。所述寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路，為了抑制尖峰脈沖對(duì)電路的影響，在所述第一 PNP型三極管的基極與電源地之間還串聯(lián)有第一電容。本實(shí)用新型利用PNP型三極管的特征，其處于截止與飽和狀態(tài)時(shí)，集電極輸出的為標(biāo)準(zhǔn)的低電平或者高電平，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的。本實(shí)用新型，不僅電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單方便，而且可靠性高，適用于各種各樣的開(kāi)關(guān)量信號(hào)檢測(cè)。

此附圖說(shuō)明所提供的圖片用來(lái)輔助對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定，在附圖中圖1為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方法來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型，在本實(shí)用新型的示意性實(shí)施及說(shuō)明用來(lái)解釋本實(shí)用新型，但并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。實(shí)施例1 如圖1所示，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路，包括第一 PNP型三極管Q1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一二極管D1、第一電容Cl、 供電電源、輸入端Vi、以及輸出端Vo;其中，第一二極管Dl選用IN4004型二極管；其中，第一 PNP型三極管Ql選用9012型三極管，其放大倍數(shù)β為60倍；其中，第一電容Cl的容值為0. 1微法；其中，第一電阻Rl的阻值為4. 7千歐；其中，第二電阻R2的阻值為20千歐； 其中，第三電阻R3的阻值為4. 7千歐。如圖1所示，第一 PNP型三極管Ql的發(fā)射極與所述供電電源的正極VCC電連接； 第一 PNP型三極管Ql的基極通過(guò)第二電阻R2與供電電源的正極VCC串聯(lián)在一起；第一 PNP 型三極管Ql的集電極通過(guò)第三電阻R3與電源地串聯(lián)在一起；第一電容Cl串聯(lián)在第一 PNP 型三極管Ql的基極與電源地之間；第一電阻Rl串聯(lián)在第一 PNP型三極管Ql的基極與第一二極管Dl的正極之間；第一二極管Dl的負(fù)極與輸入端Vi連接；輸出端Vo連接在所述第一 PNP型三極管Ql的集電極上。基本原理說(shuō)明在右側(cè)三極管電路中，Ql三極管9012起到信號(hào)放大作用，參數(shù)選β = 60。電阻 Rl為基極限流電阻，確保導(dǎo)通時(shí)Ql進(jìn)入飽和。Dl為極性保護(hù)兼高壓隔離二極管，R2是穩(wěn)定基極工作點(diǎn)電阻，R3是集電極負(fù)載電阻，截止?fàn)顟B(tài)輸出為低電平。Cl是尖峰脈沖抑制電容。左側(cè)4路信號(hào)分別是干節(jié)點(diǎn)型輸入信號(hào)(INI、ΙΝ2)，電壓型輸入信號(hào)(ΙΝ3、ΙΝ4)， 為便于說(shuō)明借用4個(gè)開(kāi)關(guān)mi-IN4，分別輸入到檢測(cè)電路。Vcc = 3. 3V，電路在導(dǎo)通時(shí)，二極管的正向壓降Vd = 0. 6V, Vb = Vcc-Veb = 3. 3V-0. 6V = 2. 7V ；Il = Veb/R2 = 0. 6/20K = 0. 03mA, Ib = 12-11 ；當(dāng)輸入電路的Vi分別連接左邊不同的信號(hào)源時(shí)，其輸出Vo的值會(huì)發(fā)生變化，或OV 或3V，作為采控電路的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)。具體檢測(cè)的過(guò)程1、干節(jié)點(diǎn)型之一(合上INI) :Vi和無(wú)窮大的電阻相連接，相當(dāng)于繼電器觸點(diǎn)開(kāi)路， Vi與GND隔離，基極無(wú)電流，三極管Ql不通，輸出Vo = 0，標(biāo)準(zhǔn)低電平輸出。2、干節(jié)點(diǎn)型之二(合上IN2) :Vi和無(wú)窮小的電阻相連接，相當(dāng)于繼電器觸點(diǎn)短路， Vi與GND短路。12 = (Vb-Vd) /Rl = 0. 45mA ；Ib = 12-11 = 0. 42mA ；Ic (max) = (Vcc-0. 3) /R3 = 3V/4. 7K = 0. 64mA ；β XIb = 60X0. 45 = 27mA 彡 Ic (max) ；Ql 處在飽和狀態(tài)。輸出Vo = Vcc-0. 3 = 3V，標(biāo)準(zhǔn)高電平輸出。3、電壓型之二(合上IN3) :Vi和電壓OV 1. 5V相連接，電壓在OV 1. 5V之間。[0031]取輸入電壓=1.5V12 = (Vb-Vd-1. 5)/Rl = (2. 7-0. 6-1. 5)/4. 7 = 0. 13mA ；Ib = 12-11 = 0. 13mA-0. 03mA = 0. IOmA ；β XIb = 60X0. 10 = 6mA ^ Ic (max) ；Ql 處在飽和狀態(tài)。輸出Vo = Vcc-0. 3 = 3V，標(biāo)準(zhǔn)高電平輸出。取輸入電壓=0V，更利于導(dǎo)通，輸出Vo = Vcc-0. 3 = 3V，標(biāo)準(zhǔn)高電平輸出。4、電壓型之一(合上IN4) :Vi和電壓3V 100V相連接，即使是最低的3V電壓， 也比Vb高，故不能導(dǎo)通。輸出Vo = 0，標(biāo)準(zhǔn)低電平輸出。以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只適用于幫助理解本實(shí)用新型實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例，在具體實(shí)施方式
以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路，其特征在于包括第一 PNP型三極管(Ql)、第一電阻(Rl)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、供電電源、輸入端(Vi)、以及輸出端(Vo)；所述第一 PNP型三極管Oil)的發(fā)射極與所述供電電源的正極(VCC)電連接； 所述第一 PNP型三極管Oil)的基極通過(guò)第二電阻(R2)與所述供電電源的正極(VCC)串聯(lián)在一起；所述第一 PNP型三極管Oil)的集電極通過(guò)第三電阻(舊)與電源地串聯(lián)在一起； 所述第一電阻(Rl)串聯(lián)在所述第一 PNP型三極管Oil)的基極與所述輸入端(Vi)之間；所述輸出端(Vo)連接在所述第一 PNP型三極管Oil)的集電極上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路，其特征在于 在所述第一電阻(Rl)與所述輸入端(Vi)之間還串聯(lián)有第一二極管(Dl)；所述第一二極管(Dl)的負(fù)極與所述輸入端(Vi)電連接，所述第一二極管(Dl)的正極與所述第一電阻(Rl)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路，其特征在于 所述第一二極管(Dl)為IN4004型二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路，其特征在于 在所述第一 PNP型三極管Oil)的基極與電源地之間還串聯(lián)有第一電容(Cl)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路，其特征在于 所述第一電容(Cl)的容值為0. 1微法。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路，其特征在于 所述第一 PNP型三極管Oil)為放大倍數(shù)β為60倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路，其特征在于所述第--電阻(Rl)的阻值為4. 7千歐；所述第二二電阻(R2)的阻值為20千歐；所述第三Ξ電阻(R3)的阻值為4. 7千歐。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)電路，具體公開(kāi)了一種寬范圍高可靠數(shù)字輸入量檢測(cè)電路。包括第一PNP型三極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、供電電源、輸入端、以及輸出端，所述第一PNP型三極管的發(fā)射極與所述供電電源的正極電連接，所述第一PNP型三極管的基極通過(guò)第二電阻與所述供電電源的正極串聯(lián)在一起，所述第一PNP型三極管的集電極通過(guò)第三電阻與電源地串聯(lián)在一起，所述第一電阻串聯(lián)在所述第一PNP型三極管的基極與所述輸入端之間，所述輸出端連接在所述第一PNP型三極管的集電極上。本實(shí)用新型不僅電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單方便，而且可靠性高，適用于各種各樣的開(kāi)關(guān)量信號(hào)檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01R19/25GK202119828SQ20112019929
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者張彤 申請(qǐng)人:江蘇亞奧科技有限公司