一种隔离型多路驱动模块的制作方法
一种隔离型多路驱动模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种隔离型多路驱动模块，属于电子开关控制领域。本实用新型包括电路板、驱动模块塑料盒；所述电路板中并行设置4个电路，每个电路包括电路板输入接线端子、限流电阻Ⅰ、光隔式控制芯片、电阻Ⅰ、电阻Ⅱ、电容、双向可控硅、限流电阻Ⅱ、发光二极管、熔断器、电路板输出接线端子，所述驱动模块塑料盒包括显示开孔、模块输入接线端子、模块输出接线端子；电路板安装于驱动模块塑料盒中，电路板输入接线端子、电路板输出接线端子分别连接到模块输入接线端子、模块输出接线端子上，发光二极管分别安装在对应显示开孔上。本实用新型可以实现弱电对强电的控制；电路开关没有触点；具有结构紧凑、可靠性高、输入输出信号全隔离等特点。
【专利说明】一种隔离型多路驱动模块
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种隔离型多路驱动模块，属于电子开关控制领域。
【背景技术】
[0002]在控制系统中，控制设备输出的开关量控制信号一般带负载能力都比较弱，需要与驱动模块连接才能控制大功率设备，对于频繁开关的设备，尤其需要无触点的驱动模块，一些如固态继电器、固态开关等元器件虽能接受弱电控制强电，但其体积大、无光电隔离、无过流保护，应用时还需进一步的开发，使用不方便。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种隔离型多路驱动模块，以用于解决现有驱动模块体积过大、使用不便、需要无触点等的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种隔离型多路驱动模块，包括电路板15、驱动模块塑料盒16 ;所述电路板15中并行设置4个电路，每个电路包括电路板输入接线端子1、限流电阻I 2、光隔式控制芯片3、电阻I 4、电阻II 5、电容6、双向可控硅7、限流电阻II 8、发光二极管9、熔断器10、电路板输出接线端子11，所述驱动模块塑料盒16包括显示开孔12、模块输入接线端子13、模块输出接线端子14 ;电路板15安装于驱动模块塑料盒16中，电路板15上的电路板输入接线端子1、电路板输出接线端子11分别连接到驱动模块塑料盒16上的模块输入接线端子13、模块输出接线端子14上，电路板15上的发光二极管9分别安装在对应的驱动模块塑料盒16上的显示开孔12上。
[0005]每个电路的电路板输入接线端子I串接一个2k的限流电阻I 2后与光隔式控制芯片3的“ + ”引脚连接，所有光隔式控制芯片3的输入引脚连接在一起；光隔式控制芯片3的输出端有两个引脚:一个引脚与180 Q电阻I 4、2.4k电阻II 5、双向可控硅7的第二阳极依次串接，两个电阻的中间连接0.1u的非极性电容6，电容6的另一端连接到双向可控硅7的第一阳极，第一阳极连接到电路板输出接线端子11，限流电阻II 8与发光二极管9串联，串联电路一端连接双向可控硅7的第一阳极，另一端连接到电路板输出接线端子11的公共接线端，第二阳极连接到电源的相线端，四个电路的输出电源相线端并接后连接到一个熔断器10，熔断器10的另一端连接到电路板输出接线端子11的I个接线端子上；另一个引脚则连接到双向可控硅7的控制极。
[0006]本实用新型的工作原理是:
[0007]使用时，电路板15安装在一个驱动模块塑料盒16中，形成紧凑型的无触点开关式驱动模块，该隔离型多路驱动模块可并列卡装于导轨上，每个模块带4路输入输出，可接收PLC、DCS、智能设备等输出的开关量信号，接收信号范围可以从3V至40VDC，需要输入控制电流仅为0.1mA即可驱动数十安的大电流。
[0008]为了实现控制信号和驱动设备的强电完全隔离，避免外部电路对控制设备的干扰，采用一个光隔式控制芯片3对双向可控硅7进行控制:为了便于控制点组合使用和驱动模块板的安装，电路板15设计4路输入、输出，模块的输入端设计成共阴极型，输出端设计成共相线型，4个电路为并行式设计，其原理基本相同，电路板15安装在驱动模块塑料盒16内，模块输入接线端子13和模块输出接线端子14分别与电路板输入接线端子I及电路板输入接线端11连接，可以将电路板15的输入和输出引出。
[0009]为了适应大范围控制信号的要求，每路的输入端串联一个限流电阻I 2，该电阻的阻值等于输入信号电压范围中间值除去光隔式控制芯片3要求的电流信号范围中间值，双向可控硅7根据于不同的驱动要求选择。
[0010]本实用新型的有益效果是:可以与PLC、DCS、控制器等设备连接，实现弱电对强电的控制；电路开关没有触点，可适用于需要频繁开关的场合；具有结构紧凑、可靠性高、输入输出信号全隔离、无动作噪声等特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的电路原理图；
[0012]图2为本实用新型的外部结构示意图；
[0013]图3为本实用新型的内部布置图；
[0014]图中各标号为:1为电路板输入接线端子、2为限流电阻1、3为光隔式控制芯片、4为电阻1、5为电阻I1、6为电容、7为双向可控硅、8为限流电阻I1、9为发光二极管、10为熔断器、11为电路板输出接线端子、12为显示开孔、13为模块输入接线端子、14为模块输出接线端子、15为电路板、16为驱动模块塑料盒。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的内容并不限于所述范围。
[0016]实施例1:如图1-3所示，一种隔离型多路驱动模块，包括电路板15、驱动模块塑料盒16 ;所述电路板15中并行设置4个电路，每个电路包括电路板输入接线端子1、限流电阻I 2、光隔式控制芯片3、电阻I 4、电阻II 5、电容6、双向可控硅7、限流电阻II 8、发光二极管9、熔断器10、电路板输出接线端子11，所述驱动模块塑料盒16包括显示开孔12、模块输入接线端子13、模块输出接线端子14 ;电路板15安装于驱动模块塑料盒16中，电路板15上的电路板输入接线端子1、电路板输出接线端子11分别连接到驱动模块塑料盒16上的模块输入接线端子13、模块输出接线端子14上，电路板15上的发光二极管9分别安装在对应的驱动模块塑料盒16上的显示开孔12上。
[0017]每个电路的电路板输入接线端子I串接一个2k的限流电阻I 2后与光隔式控制芯片3的“ + ”引脚连接，所有光隔式控制芯片3的输入引脚连接在一起；光隔式控制芯片3的输出端有两个引脚:一个引脚与180 Ω电阻I 4、2.4k电阻II 5、双向可控硅7的第二阳极依次串接，两个电阻的中间连接0.1 μ的非极性电容6，电容6的另一端连接到双向可控硅7的第一阳极，第一阳极连接到电路板输出接线端子11，限流电阻II 8与发光二极管9串联，串联电路一端连接双向可控硅7的第一阳极，另一端连接到电路板输出接线端子11的公共接线端，第二阳极连接到电源的相线端，四个电路的输出电源相线端并接后连接到一个熔断器10，熔断器10的另一端连接到电路板输出接线端子11的I个接线端子上；另一个引脚则连接到双向可控硅7的控制极。
【权利要求】
1.一种隔离型多路驱动模块，其特征在于:包括电路板(15)、驱动模块塑料盒(16)；所述电路板(15)中并行设置4个电路，每个电路包括电路板输入接线端子(I)、限流电阻I(2)、光隔式控制芯片(3)、电阻I (4)、电阻II (5)、电容(6)、双向可控硅(7)、限流电阻II(8)、发光二极管(9)、熔断器(10)、电路板输出接线端子(11)，所述驱动模块塑料盒(16)包括显示开孔(12)、模块输入接线端子(13)、模块输出接线端子(14);电路板(15)安装于驱动模块塑料盒(16)中，电路板(15)上的电路板输入接线端子(I)、电路板输出接线端子(11)分别连接到驱动模块塑料盒(16)上的模块输入接线端子(13)、模块输出接线端子(14)上，电路板(15)上的发光二极管(9)分别安装在对应的驱动模块塑料盒(16)上的显示开孔(12)上。
2.根据权利要求1所述的隔离型多路驱动模块，其特征在于:每个电路的电路板输入接线端子(I)串接一个2k的限流电阻I (2)后与光隔式控制芯片(3)的“ + ”引脚连接，所有光隔式控制芯片(3)的输入引脚连接在一起；光隔式控制芯片(3)的输出端有两个引脚:一个引脚与180 Q电阻I (4)、2.4k电阻II (5)、双向可控硅(7)的第二阳极依次串接，两个电阻的中间连接0.1u的非极性电容(6)，电容(6)的另一端连接到双向可控硅(7)的第一阳极，第一阳极连接到电路板输出接线端子(11)，限流电阻II (8)与发光二极管(9)串联，串联电路一端连接双向可控硅(7)的第一阳极，另一端连接到电路板输出接线端子(11)的公共接线端，第二阳极连接到电源的相线端，四个电路的输出电源相线端并接后连接到一个熔断器(10)，熔断器(10)的另一端连接到电路板输出接线端子(11)的I个接线端子上；另一个引脚则连接到双向可控硅(7)的控制极。
【文档编号】H03K17/72GK203434956SQ201320540835
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年9月2日 优先权日:2013年9月2日
【发明者】黄宋魏, 童雄, 和丽芳 申请人:昆明理工大学
【专利摘要】本实用新型涉及一种隔离型多路驱动模块，属于电子开关控制领域。本实用新型包括电路板、驱动模块塑料盒；所述电路板中并行设置4个电路，每个电路包括电路板输入接线端子、限流电阻Ⅰ、光隔式控制芯片、电阻Ⅰ、电阻Ⅱ、电容、双向可控硅、限流电阻Ⅱ、发光二极管、熔断器、电路板输出接线端子，所述驱动模块塑料盒包括显示开孔、模块输入接线端子、模块输出接线端子；电路板安装于驱动模块塑料盒中，电路板输入接线端子、电路板输出接线端子分别连接到模块输入接线端子、模块输出接线端子上，发光二极管分别安装在对应显示开孔上。本实用新型可以实现弱电对强电的控制；电路开关没有触点；具有结构紧凑、可靠性高、输入输出信号全隔离等特点。
【专利说明】一种隔离型多路驱动模块
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种隔离型多路驱动模块，属于电子开关控制领域。
【背景技术】
[0002]在控制系统中，控制设备输出的开关量控制信号一般带负载能力都比较弱，需要与驱动模块连接才能控制大功率设备，对于频繁开关的设备，尤其需要无触点的驱动模块，一些如固态继电器、固态开关等元器件虽能接受弱电控制强电，但其体积大、无光电隔离、无过流保护，应用时还需进一步的开发，使用不方便。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种隔离型多路驱动模块，以用于解决现有驱动模块体积过大、使用不便、需要无触点等的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种隔离型多路驱动模块，包括电路板15、驱动模块塑料盒16 ;所述电路板15中并行设置4个电路，每个电路包括电路板输入接线端子1、限流电阻I 2、光隔式控制芯片3、电阻I 4、电阻II 5、电容6、双向可控硅7、限流电阻II 8、发光二极管9、熔断器10、电路板输出接线端子11，所述驱动模块塑料盒16包括显示开孔12、模块输入接线端子13、模块输出接线端子14 ;电路板15安装于驱动模块塑料盒16中，电路板15上的电路板输入接线端子1、电路板输出接线端子11分别连接到驱动模块塑料盒16上的模块输入接线端子13、模块输出接线端子14上，电路板15上的发光二极管9分别安装在对应的驱动模块塑料盒16上的显示开孔12上。
[0005]每个电路的电路板输入接线端子I串接一个2k的限流电阻I 2后与光隔式控制芯片3的“ + ”引脚连接，所有光隔式控制芯片3的输入引脚连接在一起；光隔式控制芯片3的输出端有两个引脚:一个引脚与180 Q电阻I 4、2.4k电阻II 5、双向可控硅7的第二阳极依次串接，两个电阻的中间连接0.1u的非极性电容6，电容6的另一端连接到双向可控硅7的第一阳极，第一阳极连接到电路板输出接线端子11，限流电阻II 8与发光二极管9串联，串联电路一端连接双向可控硅7的第一阳极，另一端连接到电路板输出接线端子11的公共接线端，第二阳极连接到电源的相线端，四个电路的输出电源相线端并接后连接到一个熔断器10，熔断器10的另一端连接到电路板输出接线端子11的I个接线端子上；另一个引脚则连接到双向可控硅7的控制极。
[0006]本实用新型的工作原理是:
[0007]使用时，电路板15安装在一个驱动模块塑料盒16中，形成紧凑型的无触点开关式驱动模块，该隔离型多路驱动模块可并列卡装于导轨上，每个模块带4路输入输出，可接收PLC、DCS、智能设备等输出的开关量信号，接收信号范围可以从3V至40VDC，需要输入控制电流仅为0.1mA即可驱动数十安的大电流。
[0008]为了实现控制信号和驱动设备的强电完全隔离，避免外部电路对控制设备的干扰，采用一个光隔式控制芯片3对双向可控硅7进行控制:为了便于控制点组合使用和驱动模块板的安装，电路板15设计4路输入、输出，模块的输入端设计成共阴极型，输出端设计成共相线型，4个电路为并行式设计，其原理基本相同，电路板15安装在驱动模块塑料盒16内，模块输入接线端子13和模块输出接线端子14分别与电路板输入接线端子I及电路板输入接线端11连接，可以将电路板15的输入和输出引出。
[0009]为了适应大范围控制信号的要求，每路的输入端串联一个限流电阻I 2，该电阻的阻值等于输入信号电压范围中间值除去光隔式控制芯片3要求的电流信号范围中间值，双向可控硅7根据于不同的驱动要求选择。
[0010]本实用新型的有益效果是:可以与PLC、DCS、控制器等设备连接，实现弱电对强电的控制；电路开关没有触点，可适用于需要频繁开关的场合；具有结构紧凑、可靠性高、输入输出信号全隔离、无动作噪声等特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的电路原理图；
[0012]图2为本实用新型的外部结构示意图；
[0013]图3为本实用新型的内部布置图；
[0014]图中各标号为:1为电路板输入接线端子、2为限流电阻1、3为光隔式控制芯片、4为电阻1、5为电阻I1、6为电容、7为双向可控硅、8为限流电阻I1、9为发光二极管、10为熔断器、11为电路板输出接线端子、12为显示开孔、13为模块输入接线端子、14为模块输出接线端子、15为电路板、16为驱动模块塑料盒。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的内容并不限于所述范围。
[0016]实施例1:如图1-3所示，一种隔离型多路驱动模块，包括电路板15、驱动模块塑料盒16 ;所述电路板15中并行设置4个电路，每个电路包括电路板输入接线端子1、限流电阻I 2、光隔式控制芯片3、电阻I 4、电阻II 5、电容6、双向可控硅7、限流电阻II 8、发光二极管9、熔断器10、电路板输出接线端子11，所述驱动模块塑料盒16包括显示开孔12、模块输入接线端子13、模块输出接线端子14 ;电路板15安装于驱动模块塑料盒16中，电路板15上的电路板输入接线端子1、电路板输出接线端子11分别连接到驱动模块塑料盒16上的模块输入接线端子13、模块输出接线端子14上，电路板15上的发光二极管9分别安装在对应的驱动模块塑料盒16上的显示开孔12上。
[0017]每个电路的电路板输入接线端子I串接一个2k的限流电阻I 2后与光隔式控制芯片3的“ + ”引脚连接，所有光隔式控制芯片3的输入引脚连接在一起；光隔式控制芯片3的输出端有两个引脚:一个引脚与180 Ω电阻I 4、2.4k电阻II 5、双向可控硅7的第二阳极依次串接，两个电阻的中间连接0.1 μ的非极性电容6，电容6的另一端连接到双向可控硅7的第一阳极，第一阳极连接到电路板输出接线端子11，限流电阻II 8与发光二极管9串联，串联电路一端连接双向可控硅7的第一阳极，另一端连接到电路板输出接线端子11的公共接线端，第二阳极连接到电源的相线端，四个电路的输出电源相线端并接后连接到一个熔断器10，熔断器10的另一端连接到电路板输出接线端子11的I个接线端子上；另一个引脚则连接到双向可控硅7的控制极。
【权利要求】
1.一种隔离型多路驱动模块，其特征在于:包括电路板(15)、驱动模块塑料盒(16)；所述电路板(15)中并行设置4个电路，每个电路包括电路板输入接线端子(I)、限流电阻I(2)、光隔式控制芯片(3)、电阻I (4)、电阻II (5)、电容(6)、双向可控硅(7)、限流电阻II(8)、发光二极管(9)、熔断器(10)、电路板输出接线端子(11)，所述驱动模块塑料盒(16)包括显示开孔(12)、模块输入接线端子(13)、模块输出接线端子(14);电路板(15)安装于驱动模块塑料盒(16)中，电路板(15)上的电路板输入接线端子(I)、电路板输出接线端子(11)分别连接到驱动模块塑料盒(16)上的模块输入接线端子(13)、模块输出接线端子(14)上，电路板(15)上的发光二极管(9)分别安装在对应的驱动模块塑料盒(16)上的显示开孔(12)上。
2.根据权利要求1所述的隔离型多路驱动模块，其特征在于:每个电路的电路板输入接线端子(I)串接一个2k的限流电阻I (2)后与光隔式控制芯片(3)的“ + ”引脚连接，所有光隔式控制芯片(3)的输入引脚连接在一起；光隔式控制芯片(3)的输出端有两个引脚:一个引脚与180 Q电阻I (4)、2.4k电阻II (5)、双向可控硅(7)的第二阳极依次串接，两个电阻的中间连接0.1u的非极性电容(6)，电容(6)的另一端连接到双向可控硅(7)的第一阳极，第一阳极连接到电路板输出接线端子(11)，限流电阻II (8)与发光二极管(9)串联，串联电路一端连接双向可控硅(7)的第一阳极，另一端连接到电路板输出接线端子(11)的公共接线端，第二阳极连接到电源的相线端，四个电路的输出电源相线端并接后连接到一个熔断器(10)，熔断器(10)的另一端连接到电路板输出接线端子(11)的I个接线端子上；另一个引脚则连接到双向可控硅(7)的控制极。
【文档编号】H03K17/72GK203434956SQ201320540835
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年9月2日 优先权日:2013年9月2日
【发明者】黄宋魏, 童雄, 和丽芳 申请人:昆明理工大学
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