编码器组件制造技术

本发明专利技术涉及编码器技术领域，具体提供了一种编码器组件，旨在解决实现编码信号远距离传输的技术问题。为此目的，根据本发明专利技术实施例的编码器组件通过两级驱动电路对编码信号进行信号驱动，降低编码信号在传输过程中的功率衰减，从而使编码信号能够进行长距离传输。具体而言，编码器组件包括顺次连接的编码器本体、第一级驱动电路和第二级驱动电路。第一级驱动电路可以对编码器本体输出的编码信号进行差分转换，以提高信号的抗干扰能力，进而降低信号传输过程中的功率损耗。第二级驱动电路可以对第一级驱动电路输出的差分信号进行信号功率放大，以使差分信号在经长距离传输后衰减剩余的信号功率仍能够驱动差分信号有效地输出至后面连接的负载中。

【技术实现步骤摘要】
编码器组件
本专利技术涉及编码器
，具体涉及一种编码器组件。
技术介绍
编码器(Encoder)能够将输入信号如位移进行编制或转换成可以通讯、传输和存储的编码信号如电信号，以便后续连接的电子设备如控制器能够根据该编码信号执行相应的控制操作。其中，编码器输出的编码信号类型包括但不限于：正弦波信号和方波信号，方波信号可以包括HTL(HighThresholdLogic)型信号和TTL(Transistor-TransistorLogic)型信号等。例如：将编码器应用于风力发电系统时，可以利用编码器准确获取风力发电机的速度信号，进而根据风力发电机的速度信号实现风力发电系统的运行控制。但是，受限于编码器的信号传输距离，目前常规的编码器特别是HTL信号型编码器无法实现编码信号的远距离传输，从而致使编码器无法在长距离传输的应用场景中得到有效应用。相应地，本领域需要一种新的编码器技术方案来解决上述问题。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，提出了本专利技术，以提供解决或至少部分地解决实现编码信号远距离传输的技术问题的编码器组件，所述编码器组件包括顺次连接的编码器本体、第一级驱动电路和第二级驱动电路；所述编码器本体被配置成对输入信号进行编码，以获取编码信号并且将所述编码信号输出至所述第一级驱动电路；所述第一级驱动电路被配置成对所述编码信号进行差分转换，以获取差分信号并且将所述差分信号输出至所述第二级驱动电路；所述第二级驱动电路被配置成对所述差分信号进行信号功率放大。在上述编码器组件的一个技术方案中，所述第二级驱动电路包括多个驱动单元；每个所述驱动单元分别被配置成对一路差分信号进行信号功率放大。在上述编码器组件的一个技术方案中，所述驱动单元包括第一功率开关管和第二功率开关管；所述第一功率开关管的控制极与所述驱动单元的信号输入端连接，所述第一功率开关管的第一主电极与电源连接，所述第一功率开关管的第二主电极与所述驱动单元的信号输出端连接；所述第一功率开关管用于当经所述信号输入端输入的差分信号是高电平信号时对所述差分信号进行电流放大，以增大所述差分信号的驱动功率；所述第二功率开关管的控制极与所述信号输入端连接，所述第二功率开关管的第一主电极与所述信号输出端连接，所述第二功率开关管的第二主电极与模拟地连接；所述第二功率开关管用于当经所述信号输入端输入的差分信号是低电平信号时对所述差分信号进行电流放大，以增大所述差分信号的驱动功率；其中，所述第一功率开关管与所述第二功率开关管的第一主电极分别是：所述第一功率开关管与所述第二功率开关管中电源输入方向的主电极；所述第一功率开关管与所述第二功率开关管的第二主电极分别是：所述第一功率开关管与所述第二功率开关管中电源输出方向的主电极。在上述编码器组件的一个技术方案中，所述驱动单元还包括双基极型二极管；所述双基极型二极管的第一基极与模拟地连接，所述双基极型二极管的第二基极与电源连接，所述双基极型二极管的发射极分别与所述第一功率开关管的第二主电极以及所述第二功率开关管的第一主电极连接。在上述编码器组件的一个技术方案中，所述驱动单元还包括保险电阻；所述保险电阻的第一端分别与所述第一功率开关管的第二主电极以及所述第二功率开关管的第一主电极连接，所述保险电阻的第二端与所述驱动单元的信号输出端连接。在上述编码器组件的一个技术方案中，所述第一功率开关管是NPN型三极管，所述第二功率开关管是PNP型三极管。在上述编码器组件的一个技术方案中，所述第一级驱动电路包括差分驱动器。在上述编码器组件的一个技术方案中，所述差分驱动器是基于ET7272驱动芯片构建的驱动器。在上述编码器组件的一个技术方案中，所述编码器本体是HTL信号型编码器。本专利技术上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种有益效果：在实施本专利技术的技术方案中，可以利用两级驱动电路对编码信号进行信号驱动，降低编码信号在传输过程中的功率衰减，从而使编码信号能够进行长距离传输。具体而言，根据本专利技术实施例的编码器组件包括顺次连接的编码器本体、第一级驱动电路和第二级驱动电路。其中，第一级驱动电路可以对编码器本体输出的编码信号进行差分转换，以提高信号的抗干扰能力，进而降低信号传输过程中的功率损耗。第二级驱动电路可以对第一级驱动电路输出的差分信号进行信号功率放大(即提高差分信号的信号功率)，以使差分信号在经长距离传输后衰减剩余的信号功率仍能够驱动差分信号有效地输出至后面连接的负载中。附图说明下面参照附图来描述本专利技术的具体实施方式，附图中：图1是根据本专利技术的一个实施例的编码器组件的主要结构框图；图2是根据本专利技术的一个实施例的驱动单元的电路图；图3是ET7272驱动芯片的引脚示意图。附图标记列表：1：编码器本体；21：第一级驱动电路；22：第二级驱动电路。具体实施方式下面参照附图来描述本专利技术的一些实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本专利技术的技术原理，并非旨在限制本专利技术的保护范围。在本专利技术的描述中，术语“A和/或B”表示所有可能的A与B的组合，比如只是A、只是B或者A和B。术语“至少一个A或B”或者“A和B中的至少一个”含义与“A和/或B”类似，可以包括只是A、只是B或者A和B。单数形式的术语“一个”、“这个”也可以包含复数形式。首先对本专利技术涉及的术语进行解释。第一功率开关管和第二功率开关管可以是半控型功率半导体器件如三极管，也可以是全控型功率半导体器件如金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor，MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGateBipolarTransistor，IGBT)或集成门极换流晶闸管(IntegratedGateCommutatedThyristor，IGCT)等器件。同时，这些功率开关管均为三端器件，如三极管包括集电极、发射极和基极，MOSFET包含源极、漏极和门极，IGBT包含集电极、发射极和栅极，IGCT包含集电极、发射极和栅极。其中，源极、漏极、集电极和发射极是主电极，基极、门极和栅极是控制极。为了清楚描述功率开关管的结构，本专利技术中将功率开关管中电源输入方向的主电极描述为第一主电极(如NPN型三极管的集电极、PNP型三极管的发射极、MOSFET的漏极和IGBT的集电极)，电源输出方向的主电极描述为第二主电极(如NPN型三极管的发射极、PNP型三极管的集电极、MOSFET的源极和IGBT的发射极)。目前传统的编码器(如HTL信号类型的编码器)仅能够实现短距离(如50-100米)的编码信号传输，因此无法适用于需要进行长距离(如300以上)信号传输的应用场景。例如：将编码器应用于风力发电机与风力变流器的通信时，由于风力发电机与风力变流器之间的通信线路较长并且编码信号在传输过程中信号功率会逐渐减小(能量衰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种编码器组件，其特征在于，所述编码器组件包括顺次连接的编码器本体、第一级驱动电路和第二级驱动电路；/n所述编码器本体被配置成对输入信号进行编码，以获取编码信号并且将所述编码信号输出至所述第一级驱动电路；/n所述第一级驱动电路被配置成对所述编码信号进行差分转换，以获取差分信号并且将所述差分信号输出至所述第二级驱动电路；/n所述第二级驱动电路被配置成对所述差分信号进行信号功率放大。/n

【技术特征摘要】
1.一种编码器组件，其特征在于，所述编码器组件包括顺次连接的编码器本体、第一级驱动电路和第二级驱动电路；
所述编码器本体被配置成对输入信号进行编码，以获取编码信号并且将所述编码信号输出至所述第一级驱动电路；
所述第一级驱动电路被配置成对所述编码信号进行差分转换，以获取差分信号并且将所述差分信号输出至所述第二级驱动电路；
所述第二级驱动电路被配置成对所述差分信号进行信号功率放大。


2.根据权利要求1所述的编码器组件，其特征在于，所述第二级驱动电路包括多个驱动单元；
每个所述驱动单元分别被配置成对一路差分信号进行信号功率放大。


3.根据权利要求2所述的编码器组件，其特征在于，所述驱动单元包括第一功率开关管和第二功率开关管；
所述第一功率开关管的控制极与所述驱动单元的信号输入端连接，所述第一功率开关管的第一主电极与电源连接，所述第一功率开关管的第二主电极与所述驱动单元的信号输出端连接；所述第一功率开关管用于当经所述信号输入端输入的差分信号是高电平信号时对所述差分信号进行电流放大，以增大所述差分信号的驱动功率；
所述第二功率开关管的控制极与所述信号输入端连接，所述第二功率开关管的第一主电极与所述信号输出端连接，所述第二功率开关管的第二主电极与模拟地连接；所述第二功率开关管用于当经所述信号输入端输入的差分信号是低电平信号时对所述差分信号进行电流放大，以增大所述差分信号的驱动功率；
其中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛中强，祝宝发，
申请(专利权)人：哈尔滨冲之科技有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23