【技术实现步骤摘要】
本技术属于编码器信号转换领域，特别涉及一种编码器信号中继电路。
技术介绍
1、编码器是一种将信号或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备，常用于电梯、机床、电机配套、纺织/包装/印刷机械、重载机械、医疗机械等oem行业，来实现设备的位置反馈、速度反馈、角度测量等。
2、信号中继器是一种将模拟信号转换为数字信号的设备。现有的应用于编码器的信号中继器是基于二进制递推式的，其通过利用傅里叶级数展开和采样定理，可以将模拟信号分解为一系列正弦波的加权和，然后根据每个频率分量的权重进行量化，其在应用时，主要存在以下缺点：
3、1、导线较长时，会被阻抗消耗部分电压导致电压不够，信号会降低，在速度很快的反复运行里，编码器的位置反馈出现误差；
4、2、通常不具备升压功能，不可以根据中继器的输出信号来调节输出电压，无法适应不同的输入电压范围，导致编码器的应用场景较小；
5、3、目前大多数工厂设备的电磁环境较为杂乱，信号中继器缺乏抗干扰能力，其他电子产品会对编码器的信号产生干扰，影响信号的纯净度。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本技术的首要目的在于提供一种编码器信号中继电路，通过将升压模块与编码器信号中继电路相结合，实现编码器信号中继器的放大增益、灵活的电压调节、高精度控制及降噪效果。
2、为实现上述目的，本技术的技术方案如下：
3、本技术提供一种编码器信号中继电路，包括有：
4、第一信号放大转换
5、第二信号放大转换芯片，用于将单端信号转换成差分信号输出给控制端的单片机读取；
6、升压模块，用于根据编码器中继器的输出信号来调节输出电压；
7、编码器输入接口，用于输入编码器的转换前单端信号；
8、控制端通讯输入接口，用于输出转换后的单端信号；
9、所述第一信号放大转换芯片与第二信号放大转换芯片连接，第一信号放大转换芯片与编码器输入接口连接，第二信号放大转换芯片、升压模块均与控制端通讯输入接口连接。
10、进一步地，所述第一信号放大转换芯片包括有放大器u1a、u1b、u1c、u1d以及使能电源模块u1e，所述u1a、u1b、u1d的输入端与编码器输入接口连接，输出端与第二信号放大转换芯片连接；所述u1c、u1e与外部电源连接。在本申请中，第一信号放大转换芯片的型号为ds26ls32cm，u1a是差分信号的输入口的a相，u1b是差分信号的输入口的z相，u1d是差分信号输入口的d相，将差分信号转换为单端信号输出给第二信号放大转换芯片。u1c和u1e是ds26ls32cm芯片的电源输入。
11、进一步地，所述第二信号放大转换芯片包括有放大器u2a、u2b、u2c、u2d以及使能电源模块u2e，所述u2a、u2b、u2c的输入端与分别与u1a、u1b、u1c的输出端连接，输出端与控制端通讯输入接口连接；所述u2d、u2e与外部电源连接。在本申请中，第二信号放大转换芯片的型号为ds26ls31cm，u2a、u2b、u2c三个放大器将第一信号放大转换芯片传输过来的单端信号转换成差分信号a、b、z三相，然后传输给控制端通讯输入接口。u2d和u2e是ds26ls31cm芯片的电源输入。
12、进一步地，所述u1e上还连接有旁路电容c1，所述u2e上还连接有旁路电容c2。
13、进一步地，所述升压模块包括有升压芯片、输入滤波模块、输出滤波模块、上拉电阻r2，所述上拉电阻r2、输入滤波模块、输出滤波模块均与升压芯片连接，且输入滤波模块与控制端通讯输入接口连接，输出滤波模块与外部电源连接，输入滤波模块与输出滤波模块连接。升压芯片的型号为me2188c50m5g。在本申请中，能够通过输出滤波过滤电源携带的干扰信号或噪音，输出滤波电路处理高低频干扰信号，可以让电源更干净，减少信号干扰和噪音。
14、进一步地，所述输入滤波模块包括有电容c5、电感l1，电感l1的其中一端与升压芯片连接，另一端与电容c5的一端形成公共端与控制端通讯输入接口连接，电容c5的另一端与输出滤波模块连接。
15、进一步地，所述输出滤波模块包括有电容c3、c4，电容c3、c4的其中一个公开端与外部电源、升压芯片连接，另一个公共端与电容c5连接。
16、进一步地，该编码器信号中继电路还包括有电源指示模块，所述电源指示模块包括有电阻r1、发光二极管rd1，电阻r1与发光二极管rd1串联，且电阻r1的一端与外部电源连接，发光二极管rd1的一端接地。
17、进一步地，在本申请中，编码器信号中继器采用差分信号传输的方式，将信号同时传输在一对相互反向的信号线上来减小干扰和噪声，具有干扰抵消、共模噪声抑制、抗干扰性的优点。具体为，干扰抵消：差分走线使用了一对互为镜像的信号线，其中一个线路携带正向信号，另一个线路携带相反方向的同等幅度的信号，在受到外部干扰时，干扰信号会同时作用于这两个线路，由于干扰信号作用方向相反，它们会互相抵消，从而减少了对差分信号的影响。共模噪声抑制：差分走线对于共模噪声有较好的抑制能力，共模噪声是指同时作用于信号对的两根线上，并且在相同方向上变化的噪声，由于差分信号线是保持相同大小但方向相反的信号，共模噪声对两者之间的差分信号影响较小，可以被抵消或抑制，从而提高了信号的纯净度。抗干扰性：差分走线通过设计合适的阻抗匹配和屏蔽措施，可以降低对周围环境的敏感性，减少对外部电磁干扰的响应，提升了系统的抗干扰能力。
18、进一步地，在本申请中，升压模块能够根据编码器中继器的输出信号来调节输出电压。升压芯片的输出电压可以通过控制其参考电平来实现，参考电平是升压芯片内部用作比较基准的电压值，它通常由一个稳压电路或者外部提供的参考电源产生。将编码器信号中继器与升压模块相连时，可以将编码器信号中继器的输出信号作为升压模块的输入之一，通过调整差分放大器的增益，实现对输入电压的放大。
19、升压模块通过开关控制电源电流流动，并利用能存储元件将能量存储起来，然后通过调整开关的占空比实现输出电压的调节，具体原理为：
20、1.输入电流阶段：当输入电压稳定后，开关型升压模块中的开关管(通常为mosfet)处于关闭状态，此时输入电压施加到电感上使其储存能量，同时输出端负载处于断路状态。
21、2.开关阶段：升压模块中的控制电路将开关管(这里指的是升压芯片内部)切换为导通状态，此时电感内储存的能量转移到输出端，电感产生的电磁感应强迫电流在外部回路上流动。开关管的导通时间通常很短。
22、3.输出电流阶段：当开关管再次关闭时，电感储存的能量被释放到输出端负载，从而提供所需的电流和电压。
23、本技术的优势在于，相比于现有技术：
24、放大增益：编码器中继器电路可以对输入信号进行放大，而升压模本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种编码器信号中继电路，其特征在于，包括有：
2.如权利要求1所述的一种编码器信号中继电路，其特征在于，所述第一信号放大转换芯片包括有放大器U1A、U1B、U1C、U1D以及使能电源模块U1E，所述U1A、U1B、U1D的输入端与编码器输入接口连接，输出端与第二信号放大转换芯片连接；所述U1C、U1E与外部电源连接。
3.如权利要求2所述的一种编码器信号中继电路，其特征在于，所述第二信号放大转换芯片包括有放大器U2A、U2B、U2C、U2D以及使能电源模块U2E，所述U2A、U2B、U2C的输入端与分别与U1A、U1B、U1C的输出端连接，输出端与控制端通讯输入接口连接；所述U2D、U2E与外部电源连接。
4.如权利要求3所述的一种编码器信号中继电路，其特征在于，所述U1E上还连接有旁路电容C1，所述U2E上还连接有旁路电容C2。
5.如权利要求1所述的一种编码器信号中继电路，其特征在于，所述升压模块包括有升压芯片、输入滤波模块、输出滤波模块、上拉电阻R2，所述上拉电阻R2、输入滤波模块、输出滤波模块均与升压芯片连接，且输入滤波
6.如权利要求5所述的一种编码器信号中继电路，其特征在于，所述输入滤波模块包括有电容C5、电感L1，电感L1的其中一端与升压芯片连接，另一端与电容C5的一端形成公共端与控制端通讯输入接口连接，电容C5的另一端与输出滤波模块连接。
7.如权利要求6所述的一种编码器信号中继电路，其特征在于，所述输出滤波模块包括有电容C3、C4，电容C3、C4的其中一个公开端与外部电源、升压芯片连接，另一个公共端与电容C5连接。
8.如权利要求1所述的一种编码器信号中继电路，其特征在于，该编码器信号中继电路还包括有电源指示模块，所述电源指示模块包括有电阻R1、发光二极管RD1，电阻R1与发光二极管RD1串联，且电阻R1的一端与外部电源连接，发光二极管RD1的一端接地。
...【技术特征摘要】
1.一种编码器信号中继电路，其特征在于，包括有：
2.如权利要求1所述的一种编码器信号中继电路，其特征在于，所述第一信号放大转换芯片包括有放大器u1a、u1b、u1c、u1d以及使能电源模块u1e，所述u1a、u1b、u1d的输入端与编码器输入接口连接，输出端与第二信号放大转换芯片连接；所述u1c、u1e与外部电源连接。
3.如权利要求2所述的一种编码器信号中继电路，其特征在于，所述第二信号放大转换芯片包括有放大器u2a、u2b、u2c、u2d以及使能电源模块u2e，所述u2a、u2b、u2c的输入端与分别与u1a、u1b、u1c的输出端连接，输出端与控制端通讯输入接口连接；所述u2d、u2e与外部电源连接。
4.如权利要求3所述的一种编码器信号中继电路，其特征在于，所述u1e上还连接有旁路电容c1，所述u2e上还连接有旁路电容c2。
5.如权利要求1所述的一种编码器信号中继电路，其特征在于，所述升压模块包括有升压芯片、输入滤波...
【专利技术属性】
技术研发人员：李庆光，张玉生，戴帝水，柯玉理，戴健飞，
申请(专利权)人：深圳德康威尔科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。