数字输出电路和伺服驱动器制造技术

本申请提出了一种数字输出电路和伺服驱动器，其中，数字输出电路包括控制器、放大驱动模块和过流检测模块，过流检测模块包括电流检测单元、第一开关器件和采样端口，电流检测单元通过采样端口连接至放大驱动模块以检测放大驱动模块的输出电流，并且第一开关器件能够根据输出电流响应导通或者关断，以通知控制器当前放大驱动模块是否存在过流故障或者短路故障。因此，本申请的技术方案具备过流短路保护功能，能够在发生过流或短路时降低电路器件的受损风险。的受损风险。的受损风险。

【技术实现步骤摘要】
数字输出电路和伺服驱动器


[0001]本申请涉及电子电路
，特别涉及一种数字输出电路和伺服驱动器。

技术介绍

[0002]对于数字输出电路，可实现同一工控设备中不同内部设备之间状态反馈及指令下发，其中，由于过流检测涉及到检测电路和控制电路，会存在成本问题，因此，目前的数字输出电路基本没有具备可靠的过流保护或短路保护等功能，容易在接线错误或输出负载异常的情况下导致电路器件损坏。

技术实现思路

[0003]本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种数字输出电路和伺服驱动器，具备过流短路保护功能，能够在发生过流或短路时降低电路器件的受损风险。
[0004]第一方面，本申请实施例提供了一种数字输出电路，包括：控制器；放大驱动模块，所述放大驱动模块的输入侧用于连接至所述控制器，所述放大驱动模块的输出侧用于连接至负载；过流检测模块，包括电流检测单元、第一开关器件和采样端口，所述电流检测单元通过所述采样端口连接至所述放大驱动模块以检测所述放大驱动模块的输出电流，所述第一开关器件用于根据所述输出电流响应导通或者关断，所述采样端口通过所述第一开关器件连接至所述控制器。
[0005]根据本申请的一些实施例，所述数字输出电路还包括第一隔离模块，所述第一隔离模块设置有第一输入侧和第一输出侧，所述第一输入侧连接至所述过流检测模块，所述第一输出侧连接至控制器。
[0006]根据本申请的一些实施例，所述过流检测模块还包括限流模块，所述限流模块与所述第一开关器件连接；在所述第一开关器件处于导通状态的情况下，所述限流模块用于限制流经所述第一输出侧的电流。
[0007]根据本申请的一些实施例，所述限流模块包括第二开关器件、第一分压器件和第二分压器件，所述第一分压器件连接于所述采样端口和所述第一开关器件之间，所述第二开关器件分别与所述第一分压器件、所述第一开关器件和所述第二分压器件连接；所述第二开关器件用于根据所述第一分压器件两端的电压响应导通，以使所述输出电流流经所述第二分压器件，所述第一开关器件用于根据所述第二分压器件两端的电压响应限制流经所述第一输出侧的电流。
[0008]根据本申请的一些实施例，所述第一隔离模块为光电耦合器。
[0009]根据本申请的一些实施例，所述供电电路还包括第二隔离模块，所述第二隔离模块设置有第二输入侧和第二输出侧，所述第二输入侧用于连接至所述控制器，所述第二输出侧通过所述放大驱动模块连接至负载。
[0010]根据本申请的一些实施例，所述放大驱动模块包括第三开关器件和第四开关器
件，所述第二隔离模块通过所述第三开关器件联动所述第四开关器件，所述第四开关器件连接至所述采样端口，所述第二隔离模块用于通过控制所述第三开关器件的开关状态以控制所述第四开关器件的开关状态，所述第四开关器件用于控制所述放大驱动模块的输出电流。
[0011]根据本申请的一些实施例，所述放大驱动模块还设置有供电端口和输出端口，所述供电端口和所述输出端口之间用于连接至负载，所述输出端口通过所述第四开关器件连接至所述采样端口。
[0012]根据本申请的一些实施例，所述第三开关器件和所述第四开关器件均为金氧半场效晶体管。
[0013]根据本申请的一些实施例，所述第二隔离模块为光电耦合器。
[0014]第二方面，本申请实施例提供了一种伺服驱动器，包括如上述第一方面所述的数字输出电路。
[0015]根据本申请实施例的技术方案，包括但不限于如下技术效果：本申请实施例的电流检测单元能够检测放大驱动模块的输出电流，并且第一开关器件能够根据放大驱动模块的输出电流来响应导通或者关断，以通知控制器当前放大驱动模块是否存在过流故障或者短路故障。具体地，当放大驱动模块存在过流故障或者短路故障时，放大驱动模块的输出电流会流经采样端口和电流检测单元，如果输出电流过高，由于电流检测单元的分压作用，会使得采样端口处的电压高于第一开关器件的导通阈值电压，从而使得第一开关器件响应导通，那么就会响应生成并发送过流信号至控制器，以通知控制器当前放大驱动模块存在过流故障或者短路故障，那么控制器就可以响应执行相关措施来处理过流故障或者短路故障。因此，本申请实施例的技术方案具备过流短路保护功能，能够在发生过流或短路时降低电路器件的受损风险。
[0016]本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0017]附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
[0018]图1是本申请一个实施例提供的数字输出电路中的检测电路的电路框图；
[0019]图2是本申请一个实施例提供的数字输出电路中的检测电路的电路原理图；
[0020]图3是本申请一个实施例提供的数字输出电路的电路框图；
[0021]图4是本申请一个实施例提供的数字输出电路的电路原理图；
[0022]图5是本申请一个实施例提供的控制器的结构示意图。
具体实施方式
[0023]下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
[0024]在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等
指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0025]在本申请的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0026]本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。
[0027]在一些情形下，数字输出电路可实现同一工控设备中不同内部设备之间状态反馈及指令下发，为避免不同设备联系传输过程中引入干扰，通常采用隔离方式，目前常用的隔离数字输出电路传输延迟较大，无法及时传输高速信号，且输出基本无可靠短路、过载等保护功能，容易在接线错误或输出负载异常的情况下导致电路器件损坏。目前带有过流保护功能电路的方案通过检测到过流信号后硬件直接关断输出，关断后一定时间内又会重新自动开启，如果后端输出短路没有消除，电路一直处于短路保护到重新开启，又触发短路保护的循环中，依旧存在损坏器件风险。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字输出电路，其特征在于，包括：控制器；放大驱动模块，所述放大驱动模块的输入侧用于连接至所述控制器，所述放大驱动模块的输出侧用于连接至负载；过流检测模块，包括电流检测单元、第一开关器件和采样端口，所述电流检测单元通过所述采样端口连接至所述放大驱动模块以检测所述放大驱动模块的输出电流，所述第一开关器件用于根据所述输出电流响应导通或者关断，所述采样端口通过所述第一开关器件连接至所述控制器；其中，当放大驱动模块的输出电流过高，第一开关器件响应导通，所述控制器接收过流信号并响应关断输出。2.根据权利要求1所述的数字输出电路，其特征在于，所述数字输出电路还包括第一隔离模块，所述第一隔离模块设置有第一输入侧和第一输出侧，所述第一输入侧连接至所述过流检测模块，所述第一输出侧连接至控制器。3.根据权利要求2所述的数字输出电路，其特征在于，所述过流检测模块还包括限流模块，所述限流模块与所述第一开关器件连接；在所述第一开关器件处于导通状态的情况下，所述限流模块用于限制流经所述第一输出侧的电流。4.根据权利要求3所述的数字输出电路，其特征在于，所述限流模块包括第二开关器件、第一分压器件和第二分压器件，所述第一分压器件连接于所述采样端口和所述第一开关器件之间，所述第二开关器件分别与所述第一分压器件、所述第一开关器件和所述第二分压器件连接；所述第二开关器件用于根据所述第一分压器件两端的电压响...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈安迪，赵小安，方华南，刘国华，毕燕林，
申请(专利权)人：广东美的智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：