【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及信号隔离器，尤其涉及一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器。
技术介绍
1、在工业设备使用监测时，经常遇到传感器与采集器之间的共地问题，这也是产生信号干扰、设备之间无法正常采集和处理的原因，需要用到信号隔离器。但是目前市场上的信号隔离器存在以下问题：
2、（1）大多数一进四出隔离器输入信号类型过少，不能很好的满足客户的多种应用需求；
3、（2）信号隔离器的输入信号和输出信号对应关系固定单一，不能满足客户不同应用场景的需求；
4、（3）隔离器的电源比较固定，dc20~35v或者85~265v ac/dc，不能同时兼容直流低压和交流高压电源供电需求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，适用于多种应用需求和应用场景，且同时兼容直流低压和交流高压电源供电需求。
2、本专利技术的目的是这样实现的：
3、一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，它包括采样电路、mcu电路、usb组态电路、ldo电路、ac/dc 转换电路、dc/dc隔离电路以及四路变送输出电路，所述mcu电路分别连接采样电路、usb组态电路、ldo电路和四路变送输出电路，所述采样电路连接输入信号，所述ldo电路连接dc/dc隔离电路，所述dc/dc隔离电路连接ac/dc 转换电路，ac/dc 转换电路连接电源；
4、所述变送输出电路包括光耦隔离器u6，光耦隔离器u6的引脚1连接电阻r
5、电阻r37是光耦输入回路的限流防护，电阻r38是光耦输出的上拉电阻，晶体管q4和电阻r45实现光耦输出信号的取反，电阻r43和电容c72、电阻r42和电容c68、电阻r41和电容c71组成3个一阶低通滤波器，信号经过滤波变成直流电压信号，芯片u7a、电阻r53、mos管q5组成v/i转换电路，将滤波后的直流电压信号转换成直流电流信号，电容c67用于输出信号的滤波，tvs管tvs2实现输出端口的电压防护。
6、进一步地，所述ac/dc 转换电路连接20~265v输入的电源电路，压热敏电阻rtv1和电容c42并联构成电源输入emc的防护，电容c42连接整流桥芯片db1的引脚1和引脚2，整流桥芯片db1的引脚3和引脚4连接电容c40，整流桥芯片db1、电容c40构成整流滤波电路，电容c40连接芯片ic3，芯片ic3实现输出dc的转换。
7、进一步地，所述dc/dc隔离电路包括dc/ac转换电路和变压器，芯片ic4构成dc/ac转换电路，变压器t1实现5路电源输出，分别是vcc2、vcc3、vcc4、vcc5和vcc6；二极管d16、二极管d17和电容c54、电容c55构成vcc6的整流滤波电路，二极管d18、二极管d19和电容c59、电容c60构成vcc2的整流滤波电路，二极管d20、二极管d21和电容c63、电容c62构成vcc3的整流滤波电路，二极管d11、二极管d22和电容c43、电容c45构成vcc4的整流滤波电路，二极管d14和电容c43、电容c49、电容c50、电容c51、电容c52构成vcc5的整流滤波电路。
8、进一步地，所述采样电路包括电流输入回路、电压输入回路和rc滤波电路，磁珠l4、电阻r11、电阻r13、磁珠l5构成电流输入回路，磁珠l4、电阻r11、电阻r13、电阻r15、磁珠l6构成电压输入回路，电阻r14、电容c29构成rc滤波电路；磁珠l4、磁珠l5和磁珠l6并联，电阻r11和电阻r13串联于磁珠l4和磁珠l5之间，然后通过tvs管d9连接rc滤波电路，tvs管d9用于端口的防护。
9、进一步地，所述ldo电路包括芯片u1，电容c5、电容c94、电容c15和电容c2并联且与芯片u1连接，其中电容c5、电容c94用于芯片u1的输入滤波，电容c15、电容c2用于芯片u1的输出滤波。
10、进一步地，所述mcu电路包括芯片ic2，芯片ic2为主控芯片，芯片ic2分别连接电阻r12和电阻r120，电阻r120是上拉电阻设计；电阻r12是下拉电阻的设计；电阻r16、电阻r17和显示灯led1构成灯的功能显示；晶振axtl1、电容c27、电容c28构成时钟电路。
11、进一步地，所述usb组态电路包括芯片u4和插件j2，芯片u4实现usb电路的静电防护，所述芯片u4分别连接电阻r18、电阻r19、电阻r22和电阻r24，电阻r18、电阻r19为上拉电阻，增强驱动能力；电阻r22、电阻r24为限流电阻，用于限制rxd、txd的线路的电流。
12、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
13、本专利技术提供了一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，本专利技术的隔离器的输入信号包含电流源输入、电压源输入两种类型，满足市场的多种应用需求；本专利技术的隔离器的输入信号输出信号的对应关系可以用过usb进行组态调控，满足不同应用场景的需求；本专利技术的隔离器的电源支持20~265v ac/dc，同时兼容直流低压和交流高压电源供电需求。
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1.一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，其特征在于：它包括采样电路、MCU电路、USB组态电路、LDO电路、AC/DC 转换电路、DC/DC隔离电路以及四路变送输出电路，所述MCU电路分别连接采样电路、USB组态电路、LDO电路和四路变送输出电路，所述采样电路连接输入信号，所述LDO电路连接DC/DC隔离电路，所述DC/DC隔离电路连接AC/DC 转换电路，AC/DC 转换电路连接电源；
2.根据权利要求1所述的一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，其特征在于：所述AC/DC 转换电路连接20~265V输入的电源电路，压热敏电阻RTV1和电容C42并联构成电源输入EMC的防护，电容C42连接整流桥芯片DB1的引脚1和引脚2，整流桥芯片DB1的引脚3和引脚4连接电容C40，整流桥芯片DB1、电容C40构成整流滤波电路，电容C40连接芯片IC3，芯片IC3实现输出DC的转换。
3.根据权利要求1所述的一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，其特征在于：所述DC/DC隔离电路包括DC/AC转换电路和变压器，芯片IC4构成DC/AC转换电路，变压器T1实现5
4.根据权利要求1所述的一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，其特征在于：所述采样电路包括电流输入回路、电压输入回路和RC滤波电路，磁珠L4、电阻R11、电阻R13、磁珠L5构成电流输入回路，磁珠L4、电阻R11、电阻R13、电阻R15、磁珠L6构成电压输入回路，电阻R14、电容C29构成RC滤波电路；磁珠L4、磁珠L5和磁珠L6并联，电阻R11和电阻R13串联于磁珠L4和磁珠L5之间，然后通过TVS管D9连接RC滤波电路，TVS管D9用于端口的防护。
5.根据权利要求1所述的一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，其特征在于：所述LDO电路包括芯片U1，电容C5、电容C94、电容C15和电容C2并联且与芯片U1连接，其中电容C5、电容C94用于芯片U1的输入滤波，电容C15、电容C2用于芯片U1的输出滤波。
6.根据权利要求1所述的一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，其特征在于：所述MCU电路包括芯片IC2，芯片IC2为主控芯片，芯片IC2分别连接电阻R12和电阻R120，电阻R120是上拉电阻设计；电阻R12是下拉电阻的设计；电阻R16、电阻R17和显示灯LED1构成灯的功能显示；晶振AXTL1、电容C27、电容C28构成时钟电路。
7.根据权利要求1所述的一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，其特征在于：所述USB组态电路包括芯片U4和插件J2，芯片U4实现USB电路的静电防护，所述芯片U4分别连接电阻R18、电阻R19、电阻R22和电阻R24，电阻R18、电阻R19为上拉电阻，电阻R22、电阻R24为限流电阻，用于限制RXD、TXD的线路的电流。
...【技术特征摘要】
1.一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，其特征在于：它包括采样电路、mcu电路、usb组态电路、ldo电路、ac/dc 转换电路、dc/dc隔离电路以及四路变送输出电路，所述mcu电路分别连接采样电路、usb组态电路、ldo电路和四路变送输出电路，所述采样电路连接输入信号，所述ldo电路连接dc/dc隔离电路，所述dc/dc隔离电路连接ac/dc 转换电路，ac/dc 转换电路连接电源；
2.根据权利要求1所述的一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，其特征在于：所述ac/dc 转换电路连接20~265v输入的电源电路，压热敏电阻rtv1和电容c42并联构成电源输入emc的防护，电容c42连接整流桥芯片db1的引脚1和引脚2，整流桥芯片db1的引脚3和引脚4连接电容c40，整流桥芯片db1、电容c40构成整流滤波电路，电容c40连接芯片ic3，芯片ic3实现输出dc的转换。
3.根据权利要求1所述的一种一路信号输入四路信号输出信号隔离器，其特征在于：所述dc/dc隔离电路包括dc/ac转换电路和变压器，芯片ic4构成dc/ac转换电路，变压器t1实现5路电源输出，分别是vcc2、vcc3、vcc4、vcc5和vcc6；二极管d16、二极管d17和电容c54、电容c55构成vcc6的整流滤波电路，二极管d18、二极管d19和电容c59、电容c60构成vcc2的整流滤波电路，二极管d20、二极管d21和电容c63、电容c62构成vcc3的整流滤波电路，二极管d11、二极管d22和电容c43、电容c45构成vcc4的整流滤波电路，二极管d14和电容c43、电容c49、电容c50、电容c51、电容c52构成vc...
【专利技术属性】
技术研发人员：坎鹏程，张洪博，马君，陈永杰，刘强，张天宇，徐豪杰，宋征澄，
申请(专利权)人：江苏安科瑞电器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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