一種用于行車變頻器的模擬電壓電流輸出電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及行車變頻器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于行車變頻器的模擬電壓電流輸出電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)發(fā)展的要求，專用行車變頻器在電機上廣泛使用，而對于行車變頻器的精準(zhǔn)度也要求越來越高。尤其是隨著自動化程度越來越高，大量行車變頻器采用級聯(lián)的方式，同時由行車變頻器的輸出作為后一級設(shè)備的輸入。采用級聯(lián)方式時，每一級行車變頻器的輸出必需保證自身數(shù)據(jù)的可靠性。目前行車變頻器的模擬電壓電流輸出電路，通常是直接通過MCU (Microcontroller Unit，微控制單元)的10 口輸出PWM波，經(jīng)過DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬電壓或電流信號，因而，一方面在MCU的10 口與DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路之間缺少對信號的隔離和保護；另一方面，當(dāng)采用高速工作的MCU與慢速工作的外設(shè)時，無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送的同步，因而不能對高速MCU與慢速外設(shè)之間進行協(xié)調(diào)。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題就在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)隔離保護，同時實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸同步的用于行車變頻器的模擬電壓電流輸出電路。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提出的技術(shù)方案為:
[0005]—種用于行車變頻器的模擬電壓電流輸出電路，包括依次連接的用于輸出PWM波的微控制單元、用于將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路以及用于將模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為模擬電流信號的電壓轉(zhuǎn)換電流電路，還包括用于對所述微控制單元輸出的數(shù)據(jù)進行隔離、緩沖的數(shù)據(jù)隔離緩沖單元，所述數(shù)據(jù)隔離緩沖單元連接在所述微控制單元與所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路之間。
[0006]作為本實用新型的進一步改進:所述數(shù)據(jù)隔離緩沖單元的使能控制端連接用于對所述微控制單元進行復(fù)位檢測的MCU復(fù)位檢測單元，所述數(shù)據(jù)隔離緩沖單元根據(jù)所述MCU復(fù)位檢測單元的檢測信號控制輸出數(shù)據(jù)。
[0007]作為本實用新型的進一步改進:所述數(shù)據(jù)隔離緩沖單元采用三態(tài)緩沖器電路。
[0008]作為本實用新型的進一步改進:所述三態(tài)緩沖器采用ACT244型三態(tài)緩沖器。
[0009]作為本實用新型的進一步改進:所述數(shù)據(jù)隔離緩沖單元還包括與所述三態(tài)緩沖器電路輸出端連接的電壓放大與濾波電路。
[0010]作為本實用新型的進一步改進:所述電壓放大與濾波電路包括依次連接的濾波電容以及運算放大器。
[0011]作為本實用新型的進一步改進:所述MCU復(fù)位檢測單元包括復(fù)位芯片Q1以及施密特反相觸發(fā)器U15F，所述施密特反相觸發(fā)器U15F通過第一電阻R14、第二電阻R15連接所述復(fù)位芯片Q1的復(fù)位端。
[0012]作為本實用新型的進一步改進:所述電壓轉(zhuǎn)換電流電路包括第二運算放大器以及三極管，所述第二運算放大器的輸出端連接所述三極管的基極，反相輸入端連接所述三極管的發(fā)射級。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:
[0014]1)本實用新型行車變頻器的模擬電壓電流輸出電路，通過在微控制單元與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路之間設(shè)置數(shù)據(jù)隔離緩沖單元，可以對微控制單元輸出的數(shù)據(jù)進行隔離、緩沖，從而實現(xiàn)微控制單元與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)母綦x保護，同時當(dāng)高速微控制單元采用高速MCU、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路采用慢速設(shè)備時，還能夠?qū)崿F(xiàn)高速與慢速之間的傳輸協(xié)調(diào)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步傳輸；
[0015]2)本實用新型數(shù)據(jù)隔離緩沖單元的使能控制端進一步連接MCU復(fù)位檢測單元，使得當(dāng)微控制單元由于工作電壓波動而引起復(fù)位時，MCU復(fù)位檢測單元通過數(shù)據(jù)隔離緩沖單元斷開微控制單元的輸出，從而禁止了由于微控制單元欠壓復(fù)位過程中的不可靠的模擬電壓電流信號輸出；
[0016]3)本實施例數(shù)據(jù)隔離緩沖單元進一步采用三態(tài)緩沖器，通過在微控制單元的10口輸出與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路之間加入三態(tài)緩沖器，則可以對微控制單元輸出的信號進行隔離、保護，同時可將微控制單元輸出的0?3.3V電壓轉(zhuǎn)換為三態(tài)門電源電平；當(dāng)在MCU復(fù)位過程中，通過三態(tài)門的使能引腳使三態(tài)門轉(zhuǎn)換為高阻抗，還可禁止微控制單元在復(fù)位過程中將信號輸出，避免對不可靠的信號對后級電路的影響；另外三態(tài)緩沖器還能夠?qū)ξ⒖刂茊卧敵龅男盘柌ㄐ芜M行整形，以去除電磁等干擾。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實施例行車變頻器的模擬電壓電流輸出電路的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0018]圖2是本實施例中MCU復(fù)位檢測單元的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是本實施例中數(shù)據(jù)隔離緩沖單元的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是本實施例模擬電壓電流輸出電路中采用三態(tài)緩沖器時的實現(xiàn)流程示意圖。
[0021]圖5是本實施例中電壓轉(zhuǎn)換電流電路的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖例說明:1、微控制單元；2、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路；3、電壓轉(zhuǎn)換電流電路；4、MCU復(fù)位檢測單元；5、三態(tài)緩沖器電路；6、電壓放大與濾波電路。
【具體實施方式】
[0023]以下結(jié)合說明書附圖和具體優(yōu)選的實施例對本實用新型作進一步描述，但并不因此而限制本實用新型的保護范圍。
[0024]如圖1所示，本實施例用于行車變頻器的模擬電壓電流輸出電路，包括依次連接的用于輸出PWM波的微控制單元1、用于將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路2以及用于將模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為模擬電流信號的電壓轉(zhuǎn)換電流電路3，還包括用于對微控制單元1輸出的數(shù)據(jù)進行隔離、緩沖的數(shù)據(jù)隔離緩沖單元，數(shù)據(jù)隔離緩沖單元連接在微控制單元1與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路2之間。
[0025]本實施例通過在微控制單元1與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路2之間設(shè)置數(shù)據(jù)隔離緩沖單元，可以對微控制單元1輸出的數(shù)據(jù)進行隔離、緩沖，從而實現(xiàn)微控制單元1與數(shù)模轉(zhuǎn)換電路2之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)母綦x保護，同時當(dāng)高速微控制單元1采用高速MCU、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路2采用慢速設(shè)備時，還能夠?qū)崿F(xiàn)高速與慢速之間的傳輸協(xié)調(diào)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步傳輸。
[0026]本實施例中，數(shù)據(jù)隔離緩沖單元的使能控制端連接用于對微控制單元1進行復(fù)位檢測的MCU復(fù)位檢測單元4，數(shù)據(jù)隔離緩沖單元根據(jù)MCU復(fù)位檢測單元4的檢測信號控制輸出數(shù)據(jù)。MCU復(fù)位檢測單元4實時檢測微控制單元1工作時的電源電壓，當(dāng)檢測到需要執(zhí)行復(fù)位時，輸出需要復(fù)位的檢測信號，數(shù)據(jù)隔離緩沖單元接收到該檢測信號后，控制不輸出數(shù)據(jù)，即使得微控制單元1的輸出斷開。
[0027]由于采用級聯(lián)方式時，每一級行車變頻器的輸出必需保證自身數(shù)據(jù)的可靠性，尤其當(dāng)變頻器工作電壓出現(xiàn)波動而引起變頻器復(fù)位時，此時變頻器的輸出信號是不可靠的，必需禁止行車變頻器的信號輸出。本實施例MCU復(fù)位檢測單元4通過數(shù)據(jù)隔離緩沖單元，使得當(dāng)微控制單元1由于工作電壓波動而引起復(fù)位時，通過數(shù)據(jù)隔離緩沖單元斷開微控制單元1的輸出，從而禁止了由于微控制單元1欠壓復(fù)位過程中的不可靠的模擬電壓電流