一种高可靠性的光电编码器信号产生电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高可靠性的光电编码器信号产生电路，包括电源输入端口模块和输出接口模块，还包括与电源输入端口模块电性连接的稳压电路模块、与稳压电路模块电性连接的差动线路驱动器模块、与差动线路驱动器模块电性连接的电平匹配电路模块，所述电平匹配模块与所述输出接口模块电性连接，所述稳压电路模块将所述电源输入端口模块输入的电压进行稳压处理，所述差动线路驱动器模块输出四路差动信号，四路输出均连接有相同的电平匹配电路。本实用新型专利技术通过对光电编码器电源输入电路进行了优化处理，使其具有输入电压范围宽、抗浪涌、防反接等功能，可以适应5V，12V,24V等不同电平输出要求，输出差分脉冲的方式使编码器得抗干扰能力也得到了增强。抗干扰能力也得到了增强。抗干扰能力也得到了增强。

【技术实现步骤摘要】
一种高可靠性的光电编码器信号产生电路


[0001]本技术涉及光电编码器电路
，特别是一种高可靠性的光电编码器信号产生电路。

技术介绍

[0002]光电编码器是一种角度检测装置，它将输入给轴的角度量，利用光电转换原理转换成相应的电脉冲或数字量。这是目前应用最多的传感器，光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。由于光电码盘与电动机同轴，电动机旋转时，光栅盘与电动机同速旋转。经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号；通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。
[0003]但是随着控制系统的电气化程度越来越高，工作环境复杂度也越来越高，光电编码器的电源电压波动、浪涌等电磁干扰问题也越来越严重，从而会导致光电编码器烧坏、丢步等功能失效问题，影响光电编码器工作，因此需要对光电编码器的电路进行优化。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是为了解决上述问题，设计了一种高可靠性的光电编码器信号产生电路。
[0005]实现上述目的本技术的技术方案为，一种高可靠性的光电编码器信号产生电路，包括电源输入端口模块和输出接口模块，还包括与电源输入端口模块电性连接的稳压电路模块、与稳压电路模块电性连接的差动线路驱动器模块、与差动线路驱动器模块电性连接的电平匹配电路模块，所述电平匹配模块与所述输出接口模块电性连接，所述稳压电路模块将所述电源输入端口模块输入的电压进行稳压处理，所述差动线路驱动器模块输出四路差动信号，四路输出均连接有相同的电平匹配电路。
[0006]作为本技术的进一步补充，所述稳压电路模块包括防反接二极管DA1、二极管TVS1、滤波电容C1、滤波电容C2、滤波电容C3、滤波电容C4、滤波电容C11、DCDC电源芯片U1、分压电阻R0和分压电阻R5，其中所述DCDC电源芯片U1设有3个引脚，所述滤波电容C11分别与所述二极管TVS1、滤波电容C1和滤波电容C2并联，且并联后的电路一端与电源VDD连接，一端与所述DCDC电源芯片U1的引脚1连接，所述防反接二极管的两端接入所述滤波电容C11和所述二极管TVS1之间的电路，所述分压电阻R0的两端接入所述二极管TVS1和所述滤波电容C1之间的电路，所述滤波电容C11的一端接地，所述二极管TVS1的一端还与电源VCC连接；
[0007]所述滤波电容C3和所述滤波电容C4并联，且并联后的电路一端分别与所述滤波电容C10和所述DCDC电源芯片U1的引脚2连接，一端与所述DCDC电源芯片U1的引脚3连接，所述滤波电容C4的一端接地，所述滤波电容C10的另一端接入所述滤波电容C1和所述滤波电容C2之间的电路，所述分压电阻T5的一端接入所述滤波电容C1和所述滤波电容C2之间的电路，一端接入所述滤波电容C3和所述滤波电容C4之间的电路。
[0008]作为本技术的进一步补充，所述差动线路驱动器模块包括编码器光栅伺服读头N1、编码器光栅伺服读头N3、四路差动线路驱动器N2、上拉电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R6、电阻R7和滤波电容C15，所述四路差动线路驱动器N2输出四路差动信号A+、A
‑
、B+、B
‑
、C+、C
‑
、D+、D
‑
。
[0009]作为本技术的进一步补充，所述编码器光栅伺服读头N1的引脚1与所述上拉电阻R1连接，所述电阻R1的另一端分别与所述四路差动线路驱动器N2的引脚4和引脚16连接，所述编码器光栅伺服读头N1的引脚4接入上拉电阻R1和四路差动线路驱动器N2之间的电路，所述电阻R2的一端与所述编码器光栅伺服读头N1的引脚3连接，一端接入分压电阻R1和四路差动线路驱动器N2之间的电路，所述电阻R3的一端与所述编码器光栅伺服读头N1的引脚6连接，一端接入电阻R2和四路差动线路驱动器N2之间的电路，所述电阻R4的一端与所述编码器光栅伺服读头N1的引脚7连接，一端接入电阻R3和四路差动线路驱动器N2之间的电路，所述编码器光栅伺服读头N1的引脚2和引脚5连接并接地；
[0010]所述编码器光栅伺服读头N1的引脚3和所述四路差动线路驱动器N2的引脚1连接，所述编码器光栅伺服读头N1的引脚6和所述四路差动线路驱动器N2的引脚7连接，所述编码器光栅伺服读头N1的引脚7和所述四路差动线路驱动器N2的引脚9连接，所述四路差动线路驱动器N2的引脚8和引脚12均接地，所述四路差动线路驱动器N2的引脚16与所述滤波电容C15连接，所述滤波电容C15的另一端与所述电阻R8连接并接地，所述电阻R8的另一端接地；
[0011]所述编码器光栅伺服读头N3的引脚3分别与所述电阻R6和所述电阻R7连接，所述电阻R6的另一端与所述编码器光栅伺服读头N3的引脚2连接，所述电阻R7的另一端分别与所述编码器光栅伺服读头N3的引脚4和所述四路差动线路驱动器N2的引脚1连接，所述编码器光栅伺服读头N3的引脚2与所述四路差动线路驱动器N2的引脚7连接，所述编码器光栅伺服读头N3的引脚1接地。
[0012]作为本技术的进一步补充，所述电平匹配电路模块包括三极管Q1C、三极管Q2C、三极管Q1D、三极管Q2D、限流电阻R1C、限流电阻R1D、限流电阻R2C、限流电阻R2D、限流电阻R3C、限流电阻R3D、限流电阻R4C、限流电阻R4D、限流电阻R5C、限流电阻R5D、限流电阻R6C、限流电阻R6D、限流电阻R7C、限流电阻R7D、电阻JR7、电阻JR8、电阻FZC、电阻FZD、滤波电容C7C、滤波电容C7D、NMOS晶体管Q3C、NMOS晶体管Q3D、稳压二极管芯片U3和整流桥D1，所述稳压二极管芯片U3内置有四个稳压二极管，所述整流桥D1由四个二极管组成，所述四路差动线路驱动器N2的引脚2与所述限流电阻R1D连接，所述四路差动线路驱动器N2的引脚3与所述限流电阻R1C连接。
[0013]作为本技术的进一步补充，所述限流电阻R1C的另一端分别与所述三极管Q1C、三极管Q2C和电阻JR8连接，所述三极管Q1C和所述三极管Q2C连接，所述三极管Q1C的一端与所述限流电阻R5C连接，所述限流电阻R5C的另一端接入5V电压，所述三极管Q2C的一端与所述限流电阻R3C连接并接地，所述限流电阻R3C的另一端分别与所述限流电阻R2C以及三极管Q1C和三极管Q2C之间的电路连接，所述限流电阻R2C的另一端分别与电源VCC和所述限流电阻R6C连接，所述限流电阻R6C的另一端与所述NMOS晶体管Q3C连接，所述电阻JR8的另一端接入NMOS晶体管Q3C和限流电阻R6C之间的电路，所述限流电阻R4C的一端与所述NMOS晶体管Q3C连接，一端接入限流电阻R2C和限流电阻R3C之间的电路，所述滤波电容C7C和所述限流电阻R7C并联，且并联后的电路一端与所述NMOS晶体管Q3C连接，一端接地，所述
电阻FZC的一端接入限流电阻R6C和NMOS晶体管Q3C之间的电路，一端YELL端连接；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高可靠性的光电编码器信号产生电路，包括电源输入端口模块和输出接口模块，其特征在于，还包括与电源输入端口模块电性连接的稳压电路模块、与稳压电路模块电性连接的差动线路驱动器模块、与差动线路驱动器模块电性连接的电平匹配电路模块，所述电平匹配模块与所述输出接口模块电性连接，所述稳压电路模块将所述电源输入端口模块输入的电压进行稳压处理，所述差动线路驱动器模块输出四路差动信号，四路输出均连接有相同的电平匹配电路。2.根据权利要求1所述的一种高可靠性的光电编码器信号产生电路，其特征在于，所述稳压电路模块包括防反接二极管DA1、二极管TVS1、滤波电容C1、滤波电容C2、滤波电容C3、滤波电容C4、滤波电容C11、DCDC电源芯片U1、分压电阻R0和分压电阻R5，其中所述DCDC电源芯片U1设有3个引脚，所述滤波电容C11分别与所述二极管TVS1、滤波电容C1和滤波电容C2并联，且并联后的电路一端与电源VDD连接，一端与所述DCDC电源芯片U1的引脚1连接，所述防反接二极管的两端接入所述滤波电容C11和所述二极管TVS1之间的电路，所述分压电阻R0的两端接入所述二极管TVS1和所述滤波电容C1之间的电路，所述滤波电容C11的一端接地，所述二极管TVS1的一端还与电源VCC连接；所述滤波电容C3和所述滤波电容C4并联，且并联后的电路一端分别与所述滤波电容C10和所述DCDC电源芯片U1的引脚2连接，一端与所述DCDC电源芯片U1的引脚3连接，所述滤波电容C4的一端接地，所述滤波电容C10的另一端接入所述滤波电容C1和所述滤波电容C2之间的电路，所述分压电阻T5的一端接入所述滤波电容C1和所述滤波电容C2之间的电路，一端接入所述滤波电容C3和所述滤波电容C4之间的电路。3.根据权利要求1所述的一种高可靠性的光电编码器信号产生电路，其特征在于，所述差动线路驱动器模块包括编码器光栅伺服读头N1、编码器光栅伺服读头N3、四路差动线路驱动器N2、上拉电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R6、电阻R7和滤波电容C15，所述四路差动线路驱动器N2输出四路差动信号A+、A
‑
、B+、B
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、C+、C
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、D+、D
‑
。4.根据权利要求3所述的一种高可靠性的光电编码器信号产生电路，其特征在于，所述编码器光栅伺服读头N1的引脚1与所述上拉电阻R1连接，所述电阻R1的另一端分别与所述四路差动线路驱动器N2的引脚4和引脚16连接，所述编码器光栅伺服读头N1的引脚4接入上拉电阻R1和四路差动线路驱动器N2之间的电路，所述电阻R2的一端与所述编码器光栅伺服读头N1的引脚3连接，一端接入分压电阻R1和四路差动线路驱动器N2之间的电路，所述电阻R3的一端与所述编码器光栅伺服读头N1的引脚6连接，一端接入电阻R2和四路差动线路驱动器N2之间的电路，所述电阻R4的一端与所述编码器光栅伺服读头N1的引脚7连接，一端接入电阻R3和四路差动线路驱动器N2之间的电路，所述编码器光栅伺服读头N1的引脚2和引脚5连接并接地；所述编码器光栅伺服读头N1的引脚3和所述四路差动线路驱动器N2的引脚1连接，所述编码器光栅伺服读头N1的引脚6和所述四路差动线路驱动器N2的引脚7连接，所述编码器光栅伺服读头N1的引脚7和所述四路差动线路驱动器N2的引脚9连接，所述四路差动线路驱动器N2的引脚8和引脚12均接地，所述四路差动线路驱动器N2的引脚16与所述滤波电容C15连接，所述滤波电容C15的另一端与所述电阻R8连接并接地，所述电阻R8的另一端接地；所述编码器光栅伺服读头N3的引脚3分别与所述电阻R6和所述电阻R7连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：白宇，
申请(专利权)人：安徽沃巴弗电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：