【技术实现步骤摘要】
本公开涉及工业仪表信号变送，尤其涉及一种工业仪表电流信号的隔离型转换电路。
技术介绍
1、工业仪表领域广泛使用4-20ma电流信号来传输模拟量信号，接收端需将此线性电流信号转换成相应的电压信号以便进行进一步的处理应用。
2、常见的4-20ma电流信号转换成电压电路，多采用非隔离转换，电流信号与转换电路共地，输入输出信号的抗干扰处理措施简单，导致强干扰信号出现的时候，输出信号不稳定性增加，影响测量结果的精度，此外，电流信号环路出现故障的时候容易威胁测量电路的安全。
技术实现思路
1、本公开实施例的目的在于提供一种工业仪表电流信号的隔离型转换电路，用以解决现有技术中电路可靠性不高，抗干扰能力不强的问题。
2、本公开的实施例采用如下技术方案：一种工业仪表电流信号的隔离型转换电路，包括：信号输入转换单元、负反馈隔离单元以及电压输出驱动单元；其中，所述信号输入转换单元被配置为将输入的电流信号转换为过渡电压信号；所述负反馈隔离单元被配置为将所述过渡电压信号经过光电转换形成隔离电流信号；所述电压输出驱动单元被配置为将所述隔离电流信号转换为电压信号进行输出。
3、在一些实施例中，所述信号输入转换单元至少包括：第一电阻、第一电容、第一电感和第二电感，其中，所述第一电感的第一端连接第一信号输入端，所述第一电感的第二端连接所述第一电阻的第一端，所述第二电感的第一端连接第二信号输入端，所述第二电感的第二端连接所述第一电阻的第二端，所述第一电阻的第一端作为所述信号输入转换
4、在一些实施例中，所述信号输入转换单元还包括：串联在所述第一电感的第一端与所述第一信号输入端之间的保险丝；并联在所述第一电阻两端的双向瞬变抑制二极管。
5、在一些实施例中，所述负反馈隔离单元至少包括：第一运算放大器、线性光耦、第二电阻、第三电阻以及第三电容；其中，所述第一运算放大器的第一引脚和第二引脚连接隔离地，所述第一运算放大器的第三引脚与所述第二电阻串联后连接所述信号输入转换单元的输出端，所述第一运算放大器的第四引脚与所述第三电阻的第一端以及所述第三电容的第一极连接，所述第一运算放大器的第五引脚接入隔离电源；所述第三电阻的第二端连接所述线性光耦的第一引脚，所述线性光耦的第二引脚连接隔离电源，所述线性光耦的第三引脚连接所述第三电容的第二极和所述第一运算放大器的第三引脚，所述线性光耦的第四引脚连接所述隔离地，所述线性光耦的第五引脚连接模拟地，所述线性光耦的第六引脚与所述电压输出驱动单元连接。
6、在一些实施例中，所述负反馈隔离单元还包括：第二电容，所述第二电容的第一极连接所述第一运算放大器的第一引脚，所述第二电容的第二极连接所述第一运算放大器的第五引脚。
7、在一些实施例中，所述电压输出驱动单元至少包括：第二运算放大器、第五电容以及第四电阻；其中，所述第二运算放大器的第一引脚和第二引脚连接模拟地，所述第二运算放大器的第三引脚与所述负反馈隔离单元的输出端连接，所述第二运算放大器的第四引脚输出电压信号并与所述第五电容的第一极连接，所述第二运算放大器的第五引脚连接工作电源，所述第五电容的第二极连接所述第二运算放大器的第三引脚，所述第四电阻与所述第五电容并联。
8、在一些实施例中，所述电压输出驱动单元还包括：第四电容，所述第四电容的第一极连接所述第二运算放大器的第一引脚，所述第四电容的第二极连接所述第二运算放大器的第五引脚。
9、在一些实施例中，所述第一电阻为±0.1％精密度、1/4w功率的低温漂贴片电阻；所述第一电感和第二电感为片状贴片电感。
10、在一些实施例中，所述线性光耦的型号hcnr200或hcnr201；所述第一运算放大器为lmv321轨对轨输出运算放大器。
11、在一些实施例中，所述第二运算放大器为lmv321轨对轨输出运算放大器。
12、本公开实施例的有益效果在于：利用负反馈隔离单元配合光电转换实现电流信号与电压信号之间的隔离转换，提升电路抗干扰能力和稳定性，保证信号线性转换精度。
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1.一种工业仪表电流信号的隔离型转换电路，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述信号输入转换单元至少包括：
3.根据权利要求2所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述信号输入转换单元还包括：
4.根据权利要求1所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述负反馈隔离单元至少包括：
5.根据权利要求4所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述负反馈隔离单元还包括：
6.根据权利要求1所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述电压输出驱动单元至少包括：
7.根据权利要求6所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述电压输出驱动单元还包括：
8.根据权利要求2所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述第一电阻为±0.1％精密度、1/4W功率的低温漂贴片电阻；
9.根据权利要求4所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述线性光耦的型号HCNR200或HCNR201；
10.根据权利要求6所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述第二运算放大器为LMV321轨对轨输出运算放大器。<...
【技术特征摘要】
1.一种工业仪表电流信号的隔离型转换电路，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述信号输入转换单元至少包括：
3.根据权利要求2所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述信号输入转换单元还包括：
4.根据权利要求1所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述负反馈隔离单元至少包括：
5.根据权利要求4所述的隔离型转换电路，其特征在于，所述负反馈隔离单元还包括：
6.根据权利要求1所述的隔离型转换电路，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟宁，蒋海鹏，刘坷嘉，黎炳君，丁振兴，吴家勇，韦俊飞，王莉莉，
申请(专利权)人：广西上善若水发展有限公司，
类型：新型
国别省市：
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