一种具有输出保护功能的光隔端子制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有输出保护功能的光隔端子，它由光电耦合器元件及相关辅助电路、绝缘外壳、接线端子组成，其特征在于：光电耦合器及相关辅助电路组成的电路板（2）安装于绝缘外壳（1）中，外壳上装有接线端子（3），与电路板的输入、输出回路连接，输入回路中通过LED发光二极管做信号通断指示，输出回路中设有限流电路，限制输出回路中最大电流，实现保护光耦本身和负载的作用，本实用新型专利技术结构简单、性能稳定、成本低廉，能够应用于各种控制电路和现场电路之间的电气隔离。

【技术实现步骤摘要】

本技术可以广泛应用于电力系统、自动化控制系统中，控制电路和现场电路之间的电气隔离。
技术介绍
随着工业自动化程度的不断提高，控制电路和现场电路之间的电气隔离日益显示出重要性，作为自控系统的核心，控制单元必须与各传感器和执行器可靠地隔离开，以避免干扰，而普通接线端子仅能实现信号的电气连接，对于回路中的各种干扰无法抑制或隔离，有可能导致系统产生误操作、误动作，严重的还将造成损失。光电耦合器能够很好地完成电气隔离的功能，它是一种把光发射器和光接收器封装在同一芯片内的元件，当输入电信号加到光发射器时，内部产生光能，接收器接收到光能信号转换成电信号，经过处理后输出，这样就实现了“电-光-电”的转换，光是信号传输的媒介，因而输入端和输出端在电气上是绝缘的，实现了电气信号的隔离，但由于光电耦合器元件仅能实现弱信号的隔离传输，在实际应用中，需要根据其应用环境，加入各种匹配、保护电路，如:输入端的信号匹配电路，输出端的扩流、扩压电路、指示电路、输入输出保护电路等，另外还需要外壳，实现保护电路板、接线和安装的需要。
技术实现思路
针对上述应用的需求，本技术提出一种结构简单，设计合理，应用简单，同时具有输出保护功能的光隔端子，它由绝缘外壳(I)、电路板(2)、接线端子(3)组成，其中接线端子安装在绝缘外壳两侧，分别连接到电路板上信号的的输入、输出端，在光隔端子的输入回路中串联有LED发光二极管，实现信号通断指示的功能，输出回路中设有限流电路，可限制输出回路中最大电流，实现保护光耦本身和负载的作用，本技术性能稳定、成本低廉，能够应用于各种控制电路和现场电路之间的电气隔离。本技术解决其技术问题，所采用的技术方案是:一种具有输出保护功能的光隔端子，它由光电耦合器元件、输入电路、指示电路、输出扩流、扩压电路、输出保护电路、绝缘外壳、接线端子组成。其特征在于:以上电路安装于一块电路板上，电路板装于绝缘外壳中，绝缘外壳两侧安装有端子，分别连接到光电耦合器的输入、输出端。上述电路板上，光电耦合元件Ul输入回路中串有电阻Rl、R3和指示灯LED1。上述电路板上，光电耦合器Ul发射极接与三极管Tl基极通过电阻R2连接，光电耦合器集电极与三极管Tl集电极相连，三极管T2基极与三极管Tl发射极相连，其T2集电极与三极管Tl基极连接，T2发射极与基极通过电阻R4连接。与现有技术相比，本技术的有益效果是:本技术提出一种具有输出保护功能的光隔端子，能有效抑制输入、输出回路间的电气干扰，提高电气系统控制的准确性、可靠性，并具有控制信号通断指示功能，输出端设有过流保护电路，对光隔端子本身和负载起到很好的保护作用，本技术具有寿命长、性能稳定、安装维护方便的优点。【附图说明】下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明。图1是本技术的接线原理图。图2是本技术的基本结构图。图1中:IN+为输入正端IN-为输入负端VDD为输出正端GND为输出负端。【具体实施方式】本技术的工作原理如图1所示，输入信号先经过电阻Rl、R3降压限流后进入光耦元件Ul的输入端，为Ul正常工作提供匹配的电压和电流，其回路中还串有指示灯LED1，在输入回路通电时即发光，实现控制信号的指示功能。当光耦内部发光二极管发光后，其内部三极管被激发导通，电流通过光耦内部的三极管和电阻R2为三极管Tl基极提供偏置电流，Tl集电极和发射极之间导通，输出回路接通，输出电流1通过负载RL。反之，光耦元件内部发光二极管熄灭后，将三极管Tl基级偏置电流断开，Tl随之关断，通过负载RL的电流1等于零，从而实现了输入与输出的隔离控制。输出保护电路由T2和R4构成，设定输出端最大允许电流为1s，三极管T2的导通偏置电压为Uon，当三极管Tl导通后，通过电阻R4两端的电压与其通过的电流成线性变换趋势，T2的偏置电压Ube也随之变化，当Ube小于Uon时，T2关断，通过Ul和R2的电流全部流向Tl基极，使其充分导通，当负载RL由于异常原因短路时，回路电流1相应增大，Ube电压也随之增大，当Ube超过Uon时，三极管T2进入线性放大区，其发射极和集电极之间等效为一个动态电阻，其电阻值受Ube电压大小控制，此时为流向Tl基极的一部分电流将通过T2分流，因三极管为流控型元件，Tl偏置电流减小将导致输出回路的电流1相应减小，从而实现了输出回路的限流，保护了内部元件和负载不因过流而损坏。本技术的结构如图2所示，由绝缘外壳(1)，电路板(2)，接线端子(3)组成，电路板(2)安装于绝缘外壳中，绝缘外壳两侧安装接线端子(3)，分别连接到电路板上的IN+、IN-JDD、GND0【主权项】1.一种具有输出保护功能的光隔端子，它由绝缘外壳(I)、电路板(2)、接线端子(3)组成组成，其特征在于:电路板(2)上安装光电耦合器元件及相关辅助电路，电路板(2)中输入、输出回路通过接线端子(3)引出，其电路中的输入回路通过发光二极管LEDl做信号通断指示，输出回路中由三极管T2、电阻R4组成的限流电路，限制输出回路中最大电流。2.根据权利要求1所述的一种具有输出保护功能的光隔端子，其特征在于:电路板(2)安装于绝缘外壳(I)内，绝缘外壳两侧安装有接线端子(3)，分别连接到光电耦合器的输入、输出端。3.根据权利要求1所述的一种具有输出保护功能的光隔端子，其特征在于:所述电路板(2)上光电耦合器Ul内三极管发射极与三极管Tl基极通过电阻R2连接，光电耦合器内三极管集电极与三极管Tl集电极相连，三极管T2基极与三极管Tl发射极相连，其T2集电极与三极管Tl基极连接，T2发射极与基极通过电阻R4连接。4.根据权利要求1所述的一种具有输出保护功能的光隔端子，其特征在于:所述电路板(2 )上光电耦合元件UI输入回路中串有电阻Rl、R3和指示灯LEDI。【专利摘要】本技术公开了一种具有输出保护功能的光隔端子，它由光电耦合器元件及相关辅助电路、绝缘外壳、接线端子组成，其特征在于：光电耦合器及相关辅助电路组成的电路板（2）安装于绝缘外壳（1）中，外壳上装有接线端子（3），与电路板的输入、输出回路连接，输入回路中通过LED发光二极管做信号通断指示，输出回路中设有限流电路，限制输出回路中最大电流，实现保护光耦本身和负载的作用，本技术结构简单、性能稳定、成本低廉，能够应用于各种控制电路和现场电路之间的电气隔离。【IPC分类】H03K19/14, H02H3/08【公开号】CN204761415【申请号】CN201520429007【专利技术人】倪晓程 【申请人】成都瑞联电气股份有限公司【公开日】2015年11月11日【申请日】2015年6月23日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有输出保护功能的光隔端子，它由绝缘外壳（1）、电路板（2）、接线端子（3）组成组成，其特征在于：电路板（2）上安装光电耦合器元件及相关辅助电路，电路板（2）中输入、输出回路通过接线端子（3）引出，其电路中的输入回路通过发光二极管LED1做信号通断指示，输出回路中由三极管T2、电阻R4组成的限流电路，限制输出回路中最大电流。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：倪晓程，
申请(专利权)人：成都瑞联电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51