一种工业模拟量电流信号采集电路保护装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种工业模拟量电流信号采集电路保护装置，包括外界输入的电流信号AI正端和GND端、前端保护电路、采样电阻、后端保护电路、运算放大器和模数转换器，前端保护电路包括保险管、开关二极管和TVS管，所述后端保护电路包括限流电阻、双向开关二极管、稳压二极管，通过保险管、TVS管、稳压管等保护器件的组合实现了对正向输入电流150mA内、反向输入电流150mA内、正向输入电压30V内、反向输入电压30V内、瞬态高脉冲电压输入进行有效保护，完成对后端采样电路全面有效保护；在对电路进行保护时，不会损坏保护器件，不需要在进行保护功能后更换保护器件，本发明专利技术电路简单，可移植性强，可推广到多种信号采集系统中。可推广到多种信号采集系统中。可推广到多种信号采集系统中。

【技术实现步骤摘要】
一种工业模拟量电流信号采集电路保护装置


[0001]本专利技术涉及采集保护装置，具体涉及一种工业模拟量电流信号采集电路保护装置。

技术介绍

[0002]在工业控制现场
，例如发电厂、炼油厂、钢铁厂等，连接现场温度、压力、湿度等状态信号和控制管理室，需要模拟量信号的采集转换装置，目前国际上标准的使用场景是，工业现场温度、湿度、压力等传感器将对应状态转换为4
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20mA的模拟量电流信号，位于工业现场与控制室中间位置的DCS、PLC等系统，通过电流信号采集装置将电流信号转换为数字量信号并通过工业通信总线上传到控制室，以便进行后续监控、管理工作。模拟量电流信号采集电路通常由采样电阻、高精度运算放大器、高精度模数转换器(ADC)、数字隔离芯片构成，由于高精度运算放大器、高精度ADC等关键器件容易受到外界复杂电磁环境的干扰及破坏，因此，在采集电路前端需要设计对应的保护电路，通过保护电路消减、隔离外界破坏性信号，避免后端高精度运放及ADC受损，避免整个采集通道的功能被损坏。
[0003]目前工业模拟量信号采集电路通常通过在输入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业模拟量电流信号采集电路保护装置，包括外界输入的电流信号AI正端和GND端、前端保护电路、采样电阻(3)、运算放大器(4)和模数转换器(5)，前端保护电路包括保险管(1)和TVS管(2)，其特征在于，还包括后端保护电路，所述后端保护电路包括限流电阻(7)、双向开关二极管(8)、稳压二极管(9)，所述前端保护电路还包括开关二极管(6)，外界输入的电流信号AI正端与所述保险管(1)的一端连接，外界输入的电流信号GND端与地连接，保险管(1)另一端与所述开关二极管(6)正极连接，所述开关二极管(6)负极与TVS管(2)和采样电阻(3)的一端连接，TVS管(2)和采样电阻(3)的另一端与地连接，所述限流电阻(7)一端与开关二极管(6)的负极连接，限流电阻(7)的另一端与运算放大器(4)输入端连接，双向开关二极管(8)内部由两个方向相反的二极管构成，双向开关二极管(8)其中一个二极管的正极接地、另一个二极管的负极接5V电源，双向开关二极管(8)设于限流电阻(7)与运算放大器(4)之间，所述稳压二极管(9)的负极与5V电源连接，稳压二极管(9)的正极与地连接，运算放大器(4)的输出端和模数转换器(5)连接。2.根据权利要求1所述的一种工业模拟量电流信号采集电路保护装置，其特征在于，所述保险管(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒲永材，王文俊，刘杰，尹得智，谭晟吉，邵德立，邹佳鑫，徐园，李彦平，张雄林，
申请(专利权)人：中国兵器装备集团自动化研究所，
类型：发明
国别省市：