一种新型三线制、四线制通用变送器制造技术

本发明专利技术公开了一种新型三线制、四线制通用变送器，其特征在于：包括有电源输入调整及稳压单元，分别与电源输入调整及稳压单元连接的电源极性反向输出单元和信号滤波单元，与信号滤波单元连接的信号放大及输出形式切换单元，以及连接于信号放大及输出形式切换单元上的零点调整单元。本发明专利技术在原理上把整个电路模块化设计，使电路简单可靠；在15—36V宽电压供电范围内，通过调整开关实现三线制变送器和四线制变送器之间的相互切换，达到不同的使用效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变送器领域，具体是一种新型三线制、四线制通用变送器。
技术介绍
电压型变送器分为三线制变送器和四线制变送器。传统的变送器只能在确定的条件下，单一、固定的形成一种输出模式。当三线制变送器用在四线制的环境、或者四线制变送器放在三线制环境时，往往不能采集到正确的信号。市场上现有的变送器无法满足三线、四线多变的需求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种新型三线制、四线制通用变送器，在15—36V宽电压供电范围内，通过调整开关实现三线制变送器和四线制变送器之间的相互切换，达到不同的使用效果。本专利技术的技术方案为：一种新型三线制、四线制通用变送器，包括有电源输入调整及稳压单元，分别与电源输入调整及稳压单元连接的电源极性反向输出单元和信号滤波单元，与信号滤波单元连接的信号放大及输出形式切换单元，以及连接于信号放大及输出形式切换单元上的零点调整单元；所述的电源输入调整及稳压单元包括有电源芯片U6、稳压芯片U2、电阻R1、电阻R2、二极管D1、二极管D2、电感L1和多个电容，电源正极输入端POWER通过二极管D1分别与电容E1的一端、电容C1的一端、电源芯片U6的引脚7和8连接，电源芯片U6的引脚1和2、二极管D2的负极均与电感L1的一端连接，电阻R1的一端、电容C2的一端、电容E2的一端、电容C3的一端、电容C5的一端、电容C4的一端、电容E3的一端、稳压芯片U2的引脚1均与电感L1的另一端连接，电阻R1的另一端、电容C2的另一端、电源芯片U6的引脚4均与电阻R2的一端连接，电容E4的一端、电容C6的一端均与稳压芯片U2的引脚3连接，所述的电容E1的另一端、电容C1的另一端、电源芯片U6的引脚3，5，6和9、二极管D2的正极、电阻R2的另一端、电容E2的另一端、电容C3的另一端、电容C5的另一端、电容C4的另一端、电容E3的另一端、稳压芯片U2的引脚2,4和5、电容E4的另一端、电容C6的另一端和传感器接线端BLACK均接地；所述的电源极性反向输出单元包括有极性反向芯片U1、电容E5、电容E6、电容C7和电容C8，电容E5的两端分别与极性反向芯片U1的引脚2,4连接，电容E6的一端、电容C7的一端和电容C8的一端均与极性反向芯片U1的引脚5连接，电容E6的另一端、电容C7的另一端和电容C8的另一端均与极性反向芯片U1的引脚3连接；所述的信号滤波单元包括有电容C11、电容C12、电容C13、电阻R3和电阻R4，电容C11的一端、电容C13的一端和电阻R3的一端均与传感器接线端GREEN连接，电容C13的另一端、电阻R4的一端、电容C12的一端均与传感器接线端WHITE连接，所述的电容C11的另一端、电容C12的另一端接地；所述的零点调整单元包括有电阻R13、电阻R11、电阻R14、电阻R12和可调电阻RP2，电阻R13的一端、电阻R11的一端、所述的极性反向芯片U1的引脚8、所述的电容C6的一端、稳压芯片U2的引脚3均与传感器接线端RED连接，电阻R14的一端、电阻R12的一端均接地，电阻R13的另一端、电阻R11的另一端均与可调电阻RP2的一固定接头连接，电阻R14的另一端、电阻R12的另一端均与可调电阻RP2的另一固定接头连接；所述的信号放大及输出形式切换单元包括有运算放大器U3、运算放大器U4、多个电阻和调整开关K1组成，运算放大器U3的引脚3与所述的电阻R3的另一端连接，运算放大器U4的引脚3、可调电阻RP2的可调接头均与所述的电阻R4的另一端连接，电阻R1A和电阻RA并联连接后的一端、电阻R5的一端、电阻R6的一端均与运算放大器U3的引脚2连接，电阻R1A和电阻RA并联连接后的另一端与可调电阻RP1的一固定接头连接，电阻R6的另一端、电阻R8的一端均与运算放大器U3的引脚6连接，电阻R8的另一端与输出端VOUT1连接，运算放大器U3的引脚7、运算放大器U4的引脚7均与所述的电容C4的一端连接，所述的电容E6的一端、电容C7的一端、电容C8、极性反向芯片U1的引脚5均与运算放大器U3的引脚4连接，且电容E6的一端、电容C7的一端、电容C8、极性反向芯片U1的引脚5均与运算放大器U4的引脚4连接，电阻R5的另一端与调整开关K1的公共端COM1连接，可调电阻RP1的另一固定接头和可调接头、运算放大器U4的引脚2、电阻R7的一端均与调整开关K1的公共端COM2连接，运算放大器U4的引脚6、调整开关K1的闭合端ON1、电阻R7的另一端均与电阻R9的一端练级，电阻R9的另一端与输出端VOUT2连接，电阻R10的一端与调整开关K1的闭合端ON2连接，电阻R10的另一端接地。所述的新型三线制、四线制通用变送器包括有传感器接线端和供电输出端，传感器接线端包括有所述的传感器接线端RED、所述的传感器接线端BLACK、所述的传感器接线端GREEN、所述的传感器接线端WHITE、以及频蔽接口PB1，所述的供电输出端包括有所述的输出端VOUT1、所述的输出端VOUT2、所述的电源正极输入端POWER、接地端GND和频蔽接口PB2，频蔽接口PB1、频蔽接口PB2接入变送器外壳频蔽外界信号。本专利技术与现有技术相比所具有的优点及效果：(1)、整个变送器采用高性能宽电压电源芯片，实现了变送器在15—36V供电范围内可无损输出的正常工作。(2)、在原理上把整个电路模块化设计，使电路简单可靠。(3)、变送器电源部分经过两级稳压，输出更加稳定，能够有效的保护后级电路。(4)、整个电路采取精确设计，多采用抗干扰器件，抗干扰能力强。(5)、整个变送器利用一个调整开关，实现了电路三线和四线制之间的切换，制简化了变送器的复杂程度。(6)、这款变送器通用性和可替换性好，调整范围宽，结构简单，性能稳定，生产成本低，易于批量生产。附图说明图1是本专利技术的原理框图。图2是本专利技术电源输入调整及稳压单元的电路图。图3是本专利技术电源极性反向输出单元的电路图。图4是本专利技术信号滤波单元的电路图。图5是本专利技术零点调整单元的电路图。图6是本专利技术信号放大及输出形式切换单元的电路图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。见图1，一种新型三线制、四线制通用变送器，包括有电源输入调整及稳压单元1，分别与电源输入调整及稳压单元1连接的电源极性反向输出单元2和信号滤波单元3，与信号滤波单元3连接的信号放大及输出形式切换单元4，以及连接于信号放大及输出形式切换单元4上的零点调整单元5；见图2，电源输入调整及稳压单元1包括有电源芯片U6、稳压芯片U2、电阻R1、电阻R2、二极管D1、二极管D2、电感L1和多个电容，电源正极输入端POWER通过二极管D1分别与电容E1的一端、电容C1的一端、电源芯片U6的引脚7和8连接，电源芯片U6的引脚1和2、二极管D2的负极均与电感L1的一端连接，电阻R1的一端、电容C2的一端、电容E2的一端、电容C3的一端、电容C5的一端、电容C4的一端、电容E3的一端、稳压芯片U2的引脚1均与电感L1的另一端连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型三线制、四线制通用变送器，其特征在于：包括有电源输入调整及稳压单元，分别与电源输入调整及稳压单元连接的电源极性反向输出单元和信号滤波单元，与信号滤波单元连接的信号放大及输出形式切换单元，以及连接于信号放大及输出形式切换单元上的零点调整单元；所述的电源输入调整及稳压单元包括有电源芯片U6、稳压芯片U2、电阻R1、电阻R2、二极管D1、二极管D2、电感L1和多个电容，电源正极输入端POWER通过二极管D1分别与电容E1的一端、电容C1的一端、电源芯片U6的引脚7和8连接，电源芯片U6的引脚1和2、二极管D2的负极均与电感L1的一端连接，电阻R1的一端、电容C2的一端、电容E2的一端、电容C3的一端、电容C5的一端、电容C4的一端、电容E3的一端、稳压芯片U2的引脚1均与电感L1的另一端连接，电阻R1的另一端、电容C2的另一端、电源芯片U6的引脚4均与电阻R2的一端连接，电容E4的一端、电容C6的一端均与稳压芯片U2的引脚3连接，所述的电容E1的另一端、电容C1的另一端、电源芯片U6的引脚3，5，6和9、二极管D2的正极、电阻R2的另一端、电容E2的另一端、电容C3的另一端、电容C5的另一端、电容C4的另一端、电容E3的另一端、稳压芯片U2的引脚2,4和5、电容E4的另一端、电容C6的另一端和传感器接线端BLACK均接地；所述的电源极性反向输出单元包括有极性反向芯片U1、电容E5、电容E6、电容C7和电容C8，电容E5的两端分别与极性反向芯片U1的引脚2,4连接，电容E6的一端、电容C7的一端和电容C8的一端均与极性反向芯片U1的引脚5连接，电容E6的另一端、电容C7的另一端和电容C8的另一端均与极性反向芯片U1的引脚3连接；所述的信号滤波单元包括有电容C11、电容C12、电容C13、电阻R3和电阻R4，电容C11的一端、电容C13的一端和电阻R3的一端均与传感器接线端GREEN连接，电容C13的另一端、电阻R4的一端、电容C12的一端均与传感器接线端WHITE连接，所述的电容C11的另一端、电容C12的另一端接地；所述的零点调整单元包括有电阻R13、电阻R11、电阻R14、电阻R12和可调电阻RP2，电阻R13的一端、电阻R11的一端、所述的极性反向芯片U1的引脚8、所述的电容C6的一端、稳压芯片U2的引脚3均与传感器接线端RED连接，电阻R14的一端、电阻R12的一端均接地，电阻R13的另一端、电阻R11的另一端均与可调电阻RP2的一固定接头连接，电阻R14的另一端、电阻R12的另一端均与可调电阻RP2的另一固定接头连接；所述的信号放大及输出形式切换单元包括有运算放大器U3、运算放大器U4、多个电阻和调整开关K1组成，运算放大器U3的引脚3与所述的电阻R3的另一端连接，运算放大器U4的引脚3、可调电阻RP2的可调接头均与所述的电阻R4的另一端连接，电阻R1A和电阻RA并联连接后的一端、电阻R5的一端、电阻R6的一端均与运算放大器U3的引脚2连接，电阻R1A和电阻RA并联连接后的另一端与可调电阻RP1的一固定接头连接，电阻R6的另一端、电阻R8的一端均与运算放大器U3的引脚6连接，电阻R8的另一端与输出端VOUT1连接，运算放大器U3的引脚7、运算放大器U4的引脚7均与所述的电容C4的一端连接，所述的电容E6的一端、电容C7的一端、电容C8、极性反向芯片U1的引脚5均与运算放大器U3的引脚4连接，且电容E6的一端、电容C7的一端、电容C8、极性反向芯片U1的引脚5均与运算放大器U4的引脚4连接，电阻R5的另一端与调整开关K1的公共端COM1连接，可调电阻RP1的另一固定接头和可调接头、运算放大器U4的引脚2、电阻R7的一端均与调整开关K1的公共端COM2连接，运算放大器U4的引脚6、调整开关K1的闭合端ON1、电阻R7的另一端均与电阻R9的一端练级，电阻R9的另一端与输出端VOUT2连接，电阻R10的一端与调整开关K1的闭合端ON2连接，电阻R10的另一端接地。...

【技术特征摘要】
1.一种新型三线制、四线制通用变送器，其特征在于：包括有电源输入调整及稳压单元，分别与电源输入调整及稳压单元连接的电源极性反向输出单元和信号滤波单元，与信号滤波单元连接的信号放大及输出形式切换单元，以及连接于信号放大及输出形式切换单元上的零点调整单元；所述的电源输入调整及稳压单元包括有电源芯片U6、稳压芯片U2、电阻R1、电阻R2、二极管D1、二极管D2、电感L1和多个电容，电源正极输入端POWER通过二极管D1分别与电容E1的一端、电容C1的一端、电源芯片U6的引脚7和8连接，电源芯片U6的引脚1和2、二极管D2的负极均与电感L1的一端连接，电阻R1的一端、电容C2的一端、电容E2的一端、电容C3的一端、电容C5的一端、电容C4的一端、电容E3的一端、稳压芯片U2的引脚1均与电感L1的另一端连接，电阻R1的另一端、电容C2的另一端、电源芯片U6的引脚4均与电阻R2的一端连接，电容E4的一端、电容C6的一端均与稳压芯片U2的引脚3连接，所述的电容E1的另一端、电容C1的另一端、电源芯片U6的引脚3，5，6和9、二极管D2的正极、电阻R2的另一端、电容E2的另一端、电容C3的另一端、电容C5的另一端、电容C4的另一端、电容E3的另一端、稳压芯片U2的引脚2,4和5、电容E4的另一端、电容C6的另一端和传感器接线端BLACK均接地；所述的电源极性反向输出单元包括有极性反向芯片U1、电容E5、电容E6、电容C7和电容C8，电容E5的两端分别与极性反向芯片U1的引脚2,4连接，电容E6的一端、电容C7的一端和电容C8的一端均与极性反向芯片U1的引脚5连接，电容E6的另一端、电容C7的另一端和电容C8的另一端均与极性反向芯片U1的引脚3连接；所述的信号滤波单元包括有电容C11、电容C12、电容C13、电阻R3和电阻R4，电容C11的一端、电容C13的一端和电阻R3的一端均与传感器接线端GREEN连接，电容C13的另一端、电阻R4的一端、电容C12的一端均与传感器接线端WHITE连接，所述的电容C11的另一端、电容C12的另一端接地；所述的零点调整单元包括有电阻R13、电阻R11、电阻R14、电阻R12和可调电阻RP2，电阻R13的一端、电阻R11的一端、所述的极性反向芯片U1的引脚...

【专利技术属性】
技术研发人员：高徽，
申请(专利权)人：蚌埠天光传感器有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34