两线制连接电荷转换器的多通道电源适配器和应用方法技术

本发明专利技术公开了两线制连接电荷转换器的多通道电源适配器和应用方法，涉及电源适配器领域，解决了国内需求一种能够满足个别电荷转换器连接和测试的一般性要求，同时又能够满足多个电荷转换器同时连接和测试的特殊需求的新的电源适配器的问题。本发明专利技术中电源适配器用于向N路电荷转换器提供工作电流，并且提取由N路电荷转换器输出的交流电压信号；本发明专利技术中电源适配器连接的电荷转换器数目为N个，电源适配器与每个电荷转换器均通过2根导线连接，同一个电荷转换器输出交流电压信号的线路与接收工作电流的线路为同一线路；可应用于核电厂松脱部件和振动监测系统的国产化两线制连接电荷转换器的多通道电源适配器的设计空白。

【技术实现步骤摘要】
两线制连接电荷转换器的多通道电源适配器和应用方法
本专利技术涉及电源适配器领域，具体涉及两线制连接电荷转换器的多通道电源适配器和应用方法。
技术介绍
对于能够将探测到的物理参数转换成电荷信号的传感器而言，比如加速度传感器或速度传感器等，电荷转换器是针对该物理参数的测量系统中常用的一种电子部件，而为电荷转换器提供工作电流并且同时接收和提取电荷转换器输出的交流电压信号的电源适配器是连接电荷转换器与测量系统信号采集设备之间的必不可少的环节。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：国内需求一种能够满足个别电荷转换器连接和测试的一般性要求，同时又能够满足多个电荷转换器同时连接和测试的特殊需求的新的电荷转换器电源适配器，本专利技术提供了解决上述问题的两线制连接电荷转换器的多通道电源适配器和应用方法。本专利技术通过下述技术方案实现：两线制的多通道电荷转换器电源适配器，所述电源适配器用于向N路电荷转换器提供工作电流，并且提取由N路电荷转换器输出的交流电压信号；所述电源适配器接收和处理来自于计算机的N路通道配置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.两线制连接电荷转换器的多通道电源适配器，其特征在于：/n所述电源适配器用于向N路电荷转换器提供工作电流，并且提取由N路电荷转换器输出的交流电压信号；/n所述电源适配器接收和处理来自于计算机的N路通道配置信息，并根据通道配置信息控制是否向N路电荷转换器输出工作电流，并且控制所述输出工作电流的大小；/n所述电源适配器判断与N路电荷转换器连接的通道状态，并将处理后的通道状态信息输出至计算机；/n所述电源适配器实时显示与N路电荷转换器连接的通道状态；/n所述电源适配器连接的电荷转换器数目为N个，所述电源适配器与每个电荷转换器均通过2根导线连接，同一个电荷转换器输出交流电压信号的线路与接收工作电流的...

【技术特征摘要】
1.两线制连接电荷转换器的多通道电源适配器，其特征在于：
所述电源适配器用于向N路电荷转换器提供工作电流，并且提取由N路电荷转换器输出的交流电压信号；
所述电源适配器接收和处理来自于计算机的N路通道配置信息，并根据通道配置信息控制是否向N路电荷转换器输出工作电流，并且控制所述输出工作电流的大小；
所述电源适配器判断与N路电荷转换器连接的通道状态，并将处理后的通道状态信息输出至计算机；
所述电源适配器实时显示与N路电荷转换器连接的通道状态；
所述电源适配器连接的电荷转换器数目为N个，所述电源适配器与每个电荷转换器均通过2根导线连接，同一个电荷转换器输出交流电压信号的线路与接收工作电流的线路为同一线路；
所述电源适配器的工作电压为交流电压或直流电压；
多个所述电源适配器可依次用串联方式进行级联。


2.根据权利要求1所述的两线制连接电荷转换器的多通道电源适配器，其特征在于：
所述电源适配器的电路如下：包括AC-DC模块、DC-DC模块、可调电流源、信号隔离单元和信号提取单元；
所述电源适配器的工作电压为交流电压或直流电压，交流电压和直流电压不能同时输入；
所述AC-DC模块用于将输入至所述电源适配器的交流电压转换为直流电压；
所述DC-DC模块用于将所述AC-DC单元输出的直流电压或者将输入至所述电源适配器的直流电压转换为隔离的直流电压，隔离的直流电压为所述可调电流源提供独立的工作电压；
所述可调电流源用于产生独立的直流电流，并通过所述信号隔离单元为电荷转换器提供工作电流，每路所述可调电流源还输出一个通道是否通断的状态标志；
所述信号隔离单元用于阻隔从电荷转换器输出的交流电压信号，并将所述可调电流源产生的直流电流作为工作电流输出至电荷转换器；
所述信号提取单元用于将由电荷转换器输出的交流电压信号进行提取、处理和输出，输出的交流电压信号连接到测量系统信号采集设备，每路所述信号提取单元还输出一个交流电压幅度信号，所述信号提取单元对交流电压信号的处理方式包括放大、滤波、反相、驱动或隔离。


3.根据权利要求2所述的两线制连接电荷转换器的多通道电源适配器，其特征在于：
所述电源适配器的电路还包括信号比较单元、参考电压、信号过载逻辑整合单元、通断状态逻辑整合单元以及输出电压整合单元；
所述信号比较单元用于将所述信号提取单元输出的一个交流电压幅度信号与所述参考电压进行比较，比较结果为：如果交流电压幅度信号大于所述参考电压则认为通道信号过载，如果交流电压幅度信号小于或等于所述参考电压则认为通道信号未过载；所述信号比较单元根据比较结果输出一个通道信号是否过载的状态标志；
所述信号过载逻辑整合单元用于将N路所述信号比较单元输出的通道信号是否过载的状态标志进行信息的整合与发送；
所述通断状态逻辑整合单元用于将N路所述可调电流源输出的通道是否通断的状态标志进行信息的整合与发送；
所述输出电压整合单元用于将N路所述信号提取单元输出的独立的交流电压信号进行整合与输出。


4.根据权利要求3所述的两线制连接电荷转换器的多通道电源适配器，其特征在于：
所述电源适配器的电路还包括指示接口驱动单元、通路输出控制驱动单元、上行通讯接口驱动单元、下行通讯接口驱动单元和FPGA芯片；
所述指示接口驱动单元用于接收所述FPGA芯片输出的与N路电荷转换器连接的通道状态信息，并进行输出显示，所述显示信息包括通道禁止状态、通道异常状态和通道正常状态，所述通道异常状态包括通道断开状态或通道信号过载状态；
所述通路输出控制驱动单元用于接收所述FPGA芯片输出的通道配置信息，控制N路所述可调电流源是否向电荷转换器输出工作电流，并且控制所述输出工作电流的大小；
所述上行通讯接口驱动单元和所述下行通讯接口驱动单元用于实现外部信息与所述FPGA芯片存储信息之间可靠的传输与交换；
所述FPGA芯片与所述指示接口驱动单元、所述通路输出控制驱动单元、所述上行通讯接口驱动单元、所述下行通讯接口驱动单元、所述通断状态逻辑整合单元以及所述信号过载逻辑整合单元进行电路连接；
所述FPGA芯片用于接收、存储来自于计算机或另一个所述电源适配器发送的通道配置信息，并将通道配置信息分割为N路和剩余两部分，N路通道配置信息控制所述电源适配器的N路所述可调电流源，剩余通道配置信息由所述FPGA芯片通过所述下行通讯接口驱动单元发送到另一个所述电源适配器；
所述FPGA芯片用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李翔，王磊，邹博豪，刘才学，邓圣，付国恩，胡建荣，王璨辉，李海，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：四川;51