一种自动适应宽电压输入范围的电压采集电路的制作方法

1.本发明涉及电压采集电路。


背景技术：

2.输入信号的采集是轨道交通领域中的一项重要环节，需要对其输入电压进行采集监控，判断输入状态。当前轨道交通领域中现有的电压采集范围仅局限于0～24v，采集范围小，采集效率低，当增大输入电压范围时，现有采集模块无法自适应其宽范围的调整，并且因电压范围变宽而发生故障时，故障定位比较困难。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种自动适应宽电压输入范围的电压采集电路，提高了信号采集的可靠性。
4.实现上述目的的技术方案是：
5.一种自动适应宽电压输入范围的电压采集电路，包括：
6.设有第一端和第二端，用于模拟产生输入电压的直流信号源；
7.连接所述直流信号源两端的第一稳压二极管；
8.作为输出端的开关器件；
9.连接所述第一端和所述开关器件的第一输入端的三极管；
10.连接所述第二端和所述三极管的基极，与所述三极管配合用于自适应控制后级电路输入电压范围的第二稳压二极管；
11.连接所述第一端和第二稳压二极管，用于限流的电阻；以及
12.连接所述开关器件的第二输入端和所述第二端，用于限制所述开关器件开启的第三稳压二极管。
13.优选的，所述第一稳压二极管的阴极连接所述第一端，阳极连接所述第二端。
14.优选的，所述三极管的发射极连接所述开关器件的第一输入端，集电极连接所述第一端。
15.优选的，所述第二稳压二极管的阴极连接所述三极管的基极和所述电阻，阳极连接所述第二端。
16.优选的，所述开关器件的第一输入端为输入端阳极，第二输入端为输入端阴极；
17.所述第三稳压二极管的阴极连接所述第二输入端，阳极连接所述第二端。
18.本发明的有益效果是：本发明通过有效合理的电路设计，能够有效地增强信号回路的采集能力，采集电压范围增宽，可以适应0～60v及以上的输入电压，采集效率提高。并且，电路集成性高，无须多种电路配合不同输入范围信号的采集，体积小，成本低。同时，采集信号经过稳压和开关电路处理信号，信号稳定，提高了输入信号采集的可靠性，保证了轨道车辆的行车安全。
附图说明
19.图1是本发明的自动适应宽电压输入范围的电压采集电路的电路图。
具体实施方式
20.下面将结合附图对本发明作进一步说明。
21.请参阅图1，本发明的自动适应宽电压输入范围的电压采集电路，包括：直流信号源s1、第一稳压二极管z1、三极管d1、第二稳压二极管z2、开关器件u1、电阻r1、第三稳压二极管z3。
22.直流信号源s1设有第一端p和第二端n，用于模拟产生输入电压。第一稳压二极管z1连接第一端p和第二端n,用于保护电路安全输入。
23.开关器件u1作为输出端。三极管d1连接第一端p和开关器件u1的第一输入端。第二稳压二极管z2连接第二端n和三极管d1的基极，第二稳压二极管z2与三极管d1配合用于自适应控制后级电路输入电压范围。
24.电阻r1连接第一端p和第二稳压二极管z2，用于限流。第三稳压二极管z3连接开关器件u1的第二输入端和第二端n，用于限制开关器件u1的开启。
25.具体地，电路设计：第一稳压二极管z1的阴极连接所述第一端p，阳极连接第二端n。三极管d1的发射极连接开关器件u1的第一输入端，集电极连接第一端p。第二稳压二极管z2的阴极连接三极管d1的基极和电阻r1，阳极连接第二端n。开关器件u1的第一输入端为输入端阳极，第二输入端为输入端阴极。第三稳压二极管z3的阴极连接第二输入端，阳极连接第二端n。
26.图中，input表示输入，output表示输出。本发明电路自适应宽电压采集状态下电流流向：直流电源s1的p端
→
第一稳压二极管z1
→
电阻r1
→
第二稳压二极管z2
→
三极管d1
→
开关器件u1
→
第三稳压二极管z3
→
开关器件u1的输出端。
27.综上，本发明的技术方案，能够有效地增强信号回路的采集能力，采集电压范围增宽，可以适应0～60v及以上的输入电压，采集效率提高，具有较好的可靠性。
28.以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。


技术特征：
1.一种自动适应宽电压输入范围的电压采集电路，其特征在于，包括：设有第一端和第二端，用于模拟产生输入电压的直流信号源；连接所述直流信号源两端的第一稳压二极管；作为输出端的开关器件；连接所述第一端和所述开关器件的第一输入端的三极管；连接所述第二端和所述三极管的基极，与所述三极管配合用于自适应控制后级电路输入电压范围的第二稳压二极管；连接所述第一端和第二稳压二极管，用于限流的电阻；以及连接所述开关器件的第二输入端和所述第二端，用于限制所述开关器件开启的第三稳压二极管。2.根据权利要求1所述的自动适应宽电压输入范围的电压采集电路，其特征在于，所述第一稳压二极管的阴极连接所述第一端，阳极连接所述第二端。3.根据权利要求1所述的自动适应宽电压输入范围的电压采集电路，其特征在于，所述三极管的发射极连接所述开关器件的第一输入端，集电极连接所述第一端。4.根据权利要求1所述的自动适应宽电压输入范围的电压采集电路，其特征在于，所述第二稳压二极管的阴极连接所述三极管的基极和所述电阻，阳极连接所述第二端。5.根据权利要求1所述的自动适应宽电压输入范围的电压采集电路，其特征在于，所述开关器件的第一输入端为输入端阳极，第二输入端为输入端阴极；所述第三稳压二极管的阴极连接所述第二输入端，阳极连接所述第二端。

技术总结
本发明公开了一种自动适应宽电压输入范围的电压采集电路，包括：设有第一端和第二端，用于模拟产生输入电压的直流信号源；连接直流信号源两端的第一稳压二极管；作为输出端的开关器件；连接第一端和所述开关器件的第一输入端的三极管；与所述三极管配合用于自适应控制后级电路输入电压范围的第二稳压二极管；连接所述第一端和第二稳压二极管，用于限流的电阻；连接所述开关器件的第二输入端和所述第二端，用于限制所述开关器件开启的第三稳压二极管。本发明提高了信号采集的可靠性。本发明提高了信号采集的可靠性。本发明提高了信号采集的可靠性。


技术研发人员：刘海侠 李常辉 蒋婷 吴磊 李东庆 汪龙才 乔慕
受保护的技术使用者：上海电气泰雷兹交通自动化系统有限公司
技术研发日：2021.09.28
技术公布日：2021/12/30