一種plc采集高電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換電路的制作方法
【專利摘要】一種PLC采集高電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換電路,其特征是:轉(zhuǎn)換電路由限流電阻R1、分壓電阻R2、絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管V1、穩(wěn)壓二極管V2組成;其中限流電阻R1與分壓R2串聯(lián)組成分壓電路,分別接被檢測(cè)電壓V+、V?;絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管V1的柵極接到限流電阻R1與分壓電阻R2的連接點(diǎn)上,絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管V1的源極接分壓電阻R2下端;絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管V1的漏極接PLC的Xi端,絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管V1的源極接PLC的COM端;穩(wěn)壓二極管V2并接在絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管V1的柵極和源極之間。本實(shí)用新型徹底解決了現(xiàn)有采集方式能耗大、發(fā)熱大、體積大的弊端。
【專利說(shuō)明】
一種PLC采集高電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)測(cè)控技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種PLC采集高電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 可編程序控制器(PLC)以其可靠性高、使用方便而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)控領(lǐng)域。 PLC的輸入電路通常是由光電耦合器組成;配以輸入輔助電源,可檢測(cè)開關(guān)量信號(hào);也可直 接檢測(cè)直流24V的電壓信號(hào)。其檢測(cè)電流一般限制在10毫安左右。若要用其檢測(cè)220V的高電 壓信號(hào),就需在輸入端另行串接限流電阻,以10毫安檢測(cè)電流計(jì)算,該限流電阻的功耗將達(dá) 到2瓦以上。隨之便產(chǎn)生能耗大、發(fā)熱大、體積大的弊端。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為解決上述弊端,本實(shí)用新型提供一種PLC采集高電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換電路,其特征 是:轉(zhuǎn)換電路由限流電阻R1、分壓電阻R2、絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI、穩(wěn)壓二極管V2組成;其 中限流電阻R1與分壓R2串聯(lián)組成分壓電路,分別接被檢測(cè)電壓V+、V_;絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極 管VI的柵極接到限流電阻R1與分壓電阻R2的連接點(diǎn)上,絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的源極接 分壓電阻R2下端;絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的漏極接PLC的Xi端,絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI 的源極接PLC的COM端;穩(wěn)壓二極管V2并接在絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的柵極和源極之間。 因?yàn)榻^緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管屬于電壓控制電流源,工作時(shí)幾乎沒有柵極電流,所以限流電 阻R1的阻值可取得很大(兆歐級(jí)),工作時(shí)能耗很小,發(fā)熱可忽略,故其體積可做到很小,便 于集成。本實(shí)用新型徹底解決了現(xiàn)有采集方式能耗大、發(fā)熱大、體積大的弊端。
【附圖說(shuō)明】
[0004] 圖1是一種PLC檢測(cè)高電壓信號(hào)通常接法的電氣原理圖。
[0005] 圖2是一種PLC采集高電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換電路的電氣原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0006] 如附圖1所示一種PLC檢測(cè)高電壓信號(hào)通常接法的實(shí)施例,若需檢測(cè)220V的電壓, 為使PLC輸入光耦的電流限制在10毫安,限流總電阻的阻值:
[0007]
[0008] 限流電阻的總功耗:
[0009]
[0010] 即每一路檢測(cè)將耗費(fèi)2.2W的電功率,隨之也會(huì)產(chǎn)生很大的熱量,需采取相應(yīng)的措 施去散發(fā)這些產(chǎn)生的熱量,無(wú)法做到小型化、微型化。
[0011] 如附圖2所示,一種PLC采集高電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換電路的實(shí)施例:轉(zhuǎn)換電路由限流電 阻R1、分壓電阻R2、絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI、穩(wěn)壓二極管V2組成;其中限流電阻R1與分壓 R2串聯(lián)組成分壓電路,分別接被檢測(cè)電壓V+、V_;絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的柵極接到限流 電阻R1與分壓電阻R2的連接點(diǎn)上,絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的源極接分壓電阻R2下端;絕 緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的漏極接PLC的Xi端,絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的源極接PLC的COM 端;穩(wěn)壓二極管V2并接在絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的柵極和源極之間。因?yàn)榻^緣柵型場(chǎng)效 應(yīng)三極管屬于電壓控制電流源,工作時(shí)幾乎沒有柵極電流,所以限流電阻R1的阻值可取得 很大(兆歐級(jí)),工作時(shí)能耗很小,發(fā)熱可忽略,故其體積可做到很小,便于集成。徹底解決現(xiàn) 有采集方式能耗大、發(fā)熱大、體積大的弊端。
[0012] 其工作過(guò)程:檢測(cè)電壓經(jīng)限流電阻R1、分壓電阻R2分壓后提供絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三 極管VI的柵極控制電壓。當(dāng)有檢測(cè)電壓時(shí),絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的柵極和源極之間得 到檢測(cè)電壓在分壓電阻R2上的分壓,絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管的漏極與源極導(dǎo)通,PLC的Xi到 COM有電流通過(guò),PLC輸入端有效;當(dāng)無(wú)檢測(cè)電壓時(shí),絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的柵極和源極 之間得到檢測(cè)電壓在分壓電阻R2上的分壓為零,絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管的漏極與源極截止 關(guān)斷,PLC的Xi到COM無(wú)電流通過(guò),PLC輸入端無(wú)效。
[0013] 穩(wěn)壓二極管V2并接在絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的柵極和源極之間,起防止絕緣柵 型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI柵極過(guò)電壓的保護(hù)作用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種PLC采集高電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換電路,其特征是:轉(zhuǎn)換電路由限流電阻R1、分壓電阻 R2、絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI、穩(wěn)壓二極管V2組成;其中限流電阻R1與分壓R2串聯(lián)組成分壓 電路,分別接被檢測(cè)電壓V+、V_;絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的柵極接到限流電阻R1與分壓電 阻R2的連接點(diǎn)上,絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的源極接分壓電阻R2下端;絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三 極管VI的漏極接PLC的Xi端,絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的源極接PLC的COM端;穩(wěn)壓二極管V2 并接在絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)三極管VI的柵極和源極之間。
【文檔編號(hào)】G05F1/569GK205608581SQ201620393391
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月4日
【發(fā)明人】史幼迪, 盛旭東, 葉鈞明, 陸曉峰
【申請(qǐng)人】上海三意自動(dòng)化控制工程有限公司