[实用新型]高精度电流电压隔离转换模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种转换电路，尤其涉及一种高精度电流电压隔离转换模块。

背景技术

工业现场，采集远距离的传感器信号，进行信号传输时，往往存在干扰，造成系统不稳定甚至误操作。一般情况下，设备外壳需要接大地，电路系统也要有公共参考地。但是，由于各仪表设备的参考点之间存在电势差，因而形成接地环路，由于地线环流会带来共模及差模噪声及干扰，常常造成系统不能正常工作。为了排除干扰，需要利用隔离模块对设备进行电气隔离，减少相互之间的干扰。

 现有的的隔离模块内部电路往往比较复杂，不仅稳定性不高，而且成本较高；现有的隔离模块往往需要多种电源进行供电；现有的隔离模块误差较大，一般为1%；现有的隔离模块不具备保护功能。

发明内容

为解决上述现有技术中的缺陷，本实用新型提供了高精度电流电压隔离转换模块，该模块解决了稳定性低、成本高、误差大的问题，并且具有单电源供电和正负极保护的功能。

为解决上述技术问题，本实用新型方案包括：高精度电流电压隔离转换模块，其特征在于，包括桥式整流电路、信号整合滤波电路、电阻R3、隔离发射电路、稳压电源电路、比例放大电路、箝位保护电路，

所述的桥式整流点路包括二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4，D1正极分别连接电流输入端负极和D3负极，D1的负极连接D2的负极，D2正极分别连接电流输入端正极和D4负极，D4正极连接D3正极；

所述的信号整合滤波电路包括运算放大器U1、电容C1、电阻R2、电阻R4和线性光耦HCNR201，U1的第一引脚连接C1的一端，C1另一端连接U1的第二引脚，U1第二引脚连接R2一端，R2另一端连接HCNR201的第三引脚，U1第三引脚连接HCNR201的第四引脚，U1第四引脚连接HCNR201的第三引脚，U1第八引脚连接D2负极，R4一端连接HCNR201的第四引脚，R4另一端连接D4正极；

R3一端连接U1的第四引脚，R3另一端连接D4正极；

所述的隔离发射电路包括三极管Q1、电阻R1和线性光耦HCNR201，Q1基极连接U1的第一引脚，Q1集电极连接U1的第四引脚，Q1发射极连接R1一端，R1另一端连接HCNR201的第一引脚，HCNR201的第二引脚连接U1的第八引脚；

所述的稳压电源电路包括稳压二极管D5、电容C2、电容C3和电容C4，D5正极连接Q1集电极，D5负极连接HCNR201的第二引脚，C2、C3和C4分别与D5并联；

所述的比例放大电路包括运算放大器U2、可变电阻R5、电阻R6和电容C5，U2的第一引脚连接R5一端，R5另一端连接R6一端，R6另一端连接U2的第二引脚，C5的两端分别连接U2第一引脚和U2第二引脚，U2的第一引脚连接U2的第五引脚，U2的第二引脚连接HCNR201的第六引脚，U2的第三引脚分别连接HCNR201的第五引脚和U2的第四引脚，U2的第四引脚接地，U2第六引脚分别连接U2第七引脚和电压输出端，U2的第八引脚连接+12V电源；

所述的箝位保护电路包括箝位二极管D6和箝位二极管D7，D6负极连接3.6V基准电压，D6正极分别连接电压输出端和D7负极，D7正极接地。

进一步的，+12V电压与接地端之间设有电容C6。

进一步的，U2的第一引脚和第五引脚之间设有OR电阻R7，U2第七引脚与电压输出端之间设有OR电阻R8。

进一步的，所述的U1和U2均为芯片LM358。

本实用新型的有益效果是：该电路中，通过桥式整流电路实现了对输入端的保护，防止因为极性输入错误造成损坏；通过R3的设置，保证了第一次采样的精度，并且通过设置多个精度电阻，大大降低了误差；通过HCNR201和LM358的应用，不仅进一步的降低了信号传递过程中的误差，而且提高了传输的稳定性；由于使用的电子元器件大大减少，从而有效减少了生产成本，便于生产推广。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施进行说明，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。