[实用新型]16路高精度模拟量电压输出模块

说明书

一种16路高精度模拟量电压输出模块，第一光耦单元、第二光耦单元、第三光耦单元和第四光耦单元分别连接在输入接口上，第一光耦单元输出端与第一数模转换器的片选端连接，第二光耦单元输出端与第二数模转换器的片选端连接，第三光耦单元输出端与第一数模转换器和第二数模转换器的时钟输入端连接，第四光耦单元输出端与第一数模转换器和第二数模转换器的数据输入端连接，第一数模转换器和第二数模转换器的输出端分别与一组放大器单元连接，16组放大器单元的输出端分别与输出接口连接，电源单元用于供电。本实用新型采用光耦配合数模转换器以及放大单元的电路设计方式，可最大程度上减小传输中电压波动，降低传输错误的产生。

技术领域

本实用新型公开一种接口模块，特别是一种16路高精度模拟量电压输出模块。

背景技术

基于国际标准PROFIBUS现场总线技术，是一种多主从式结构的现场总线，具有以下的特点：(1)、可预测的实时性：由于PROFIBUS技术是采用主从轮询方式，从站不能主动发送数据，所以可以完全避免碰撞，每个站的最大的等待时间都可预测，具有极强的实时性。(2)、高可靠性：可预测的实时性本身就保证了可靠性，另外PROFIBUS技术是基于可靠连接的一种通信方式，再结合主站主动请求的方式，任何一级出现的错误都可以通过诊断在确定的时间内传送上来，具有较高的可靠性。对于输出型模块，还提供了错误处理策略，使模块上电初始化和通信中断或错误时，模块将按照组态时设定的默认输出值进行输出，确保整个系统的安全。(3)、高速：系统的波特率支持从9600到12M，完全可以满足对速度的要求。(4)、易用性：PROFIBUS总线协议的物理层采用485总线作为传输介质，只有两根线，10M速率下每段线路最长可以达到300米，如果采用较低的波特率则距离还可以加长，再加上功能强大的组态工具，使得整个系统的连接变得十分简单，另外模块支持波特率自适应功能，波特率可以动态更改，使用十分方便。(5)、灵活性：系统采用可变的配置方式，规模可大可小，可以适应各种不同系统的要求。

PROFIBUS现场总线技术通常配备有LINK模块配合I/O模块进行工作，I/O模块有根据其用途和规模分为多种。常规的I/O模块结构简单，在使用过程中容易产生信号波动，造成传输错误等。

发明内容

针对上述提到的现有技术中的I/O模块在使用过程中会造成传输错误的缺点，本实用新型提供一种16路高精度模拟量电压输出模块，其采用光耦配合数模转换器以及放大单元的电路设计方式，可最大程度上减小传输中电压波动，降低传输错误的产生。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种16路高精度模拟量电压输出模块，电压输出模块包括输入接口、第一光耦单元、第二光耦单元、第三光耦单元、第四光耦单元、第一数模转换器、第二数模转换器、输出接口、电源单元以及16组放大器单元，第一光耦单元、第二光耦单元、第三光耦单元和第四光耦单元分别连接在输入接口上，第一光耦单元输出端与第一数模转换器的片选端连接，第二光耦单元输出端与第二数模转换器的片选端连接，第三光耦单元输出端与第一数模转换器和第二数模转换器的时钟输入端连接，第四光耦单元输出端与第一数模转换器和第二数模转换器的数据输入端连接，第一数模转换器和第二数模转换器的输出端分别与一组放大器单元连接，16组放大器单元的输出端分别与输出接口连接，电源单元用于供电。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：

所述的第一光耦单元、第二光耦单元、第三光耦单元和第四光耦单元分别包括光耦、第一反相器、第二反相器、限流电阻和下拉电阻，第一反相器连接在光耦的输入端上，第二反相器连接在光耦的输出端上，第一反相器和光耦的输入端之间串联连接有限流电阻，限流电阻选用阻值为1.5KΩ的电阻，第二反相器的输出端与地之间串联连接有下拉电阻，下拉电阻选用阻值为2KΩ的电阻。

所述的第一数模转换器和第二数模转换器采用型号为MAX5306的数模转换器。