專利名稱：一種電流環(huán)隔離變送集成模塊及其多路電流變送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電流環(huán)隔離變送集成模塊及其多路電流變送系統(tǒng)，尤其涉及一種用于數(shù)字信號向模擬信號轉(zhuǎn)換的電流環(huán)隔離變送集成模塊及其多路電流變送系統(tǒng)，該電流環(huán)隔離變送集成模塊及其多路電流變送系統(tǒng)可應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電機組。
背景技術(shù)：
(Γ20/Γ20毫安電流環(huán)是工業(yè)應(yīng)用中傳送模擬信號的常用方式，和(Tl0V/±10V相比，具有傳輸距離更遠、抗干擾更好的特點。由于現(xiàn)在工業(yè)級儀表多為智能儀表，且均為數(shù)字信號，而將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為(Γ20/Γ20毫安電流模擬模擬信號通常需要采用數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、信號調(diào)理電路、電壓-電流轉(zhuǎn)換電路等共同配合作用方可實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)換傳輸；另外，在現(xiàn)實的設(shè)計應(yīng)用中，往往采用將數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、信號調(diào)理電路、電壓-電流轉(zhuǎn)換電路等集成到一塊PCB板上，且一路數(shù)字信號需要配合在PCB板上設(shè)計相應(yīng)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACJf號調(diào)理電路、電壓-電流轉(zhuǎn)換電路等電路，如存在多路數(shù)字信號的情況下，就需要要在PCB板上設(shè)計多個相應(yīng)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、信號調(diào)理電路、電壓-電流轉(zhuǎn)換電路等電路才能完成多路信號的轉(zhuǎn)換；同時，工業(yè)級儀表因有耐壓要求，電路設(shè)計時需要將數(shù)字信號與外部信號隔離電路相隔離，隔離電路加入將進一步加大PCB面積，對于不同用途、不同外形的設(shè)備，整個電路的布局、布線均會受板型限制而有所改變，從而產(chǎn)生不同的耐壓強度、精度誤差、電磁干擾。。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述背景技術(shù)存在的缺陷，提供一種用于可將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的0-20毫安或者4-20毫安的電流模擬信號的電流環(huán)隔離變送集成模塊及其多路電流變送系統(tǒng)。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明之一的電流環(huán)隔離變送集成模塊外部連接有一數(shù)字電源、一模擬電源、一微處理器單元MCU及外部PCB電路，該電流環(huán)隔離變送集成模塊用于將二路數(shù)字信號轉(zhuǎn)換后輸出0-20毫安及4-20毫安的電流模擬信號，其包括一數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、一雙路信號調(diào)理電路、一雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路、一數(shù)字隔離器、一數(shù)字電源接口、一模擬電源接口、兩電流環(huán)輸出接口及一 SPI總線接口 ；所述數(shù)字隔離器用于將數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、雙路信號調(diào)理電路、雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路與微處理器單元MCU隔離開來；所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC用于將經(jīng)過數(shù)字隔離電路隔離后的電壓數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓模擬信號并發(fā)送給雙路信號調(diào)理電路；所述雙路信號調(diào)理電路用于對經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器DAC轉(zhuǎn)換后的雙路電壓模擬信號進行放大，并將對應(yīng)輸出的電壓模擬信號傳送給雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路；所述雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路用于將雙路信號調(diào)理電路送入的電壓模擬信號轉(zhuǎn)換為電流模擬信號；所述數(shù)字電源接口用于外接數(shù)字電源以實現(xiàn)對數(shù)字隔離器進行電能的供給；所述模擬電源接口用于外接模擬電源以實現(xiàn)對數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、雙路信號調(diào)理電路及雙路電壓-電流轉(zhuǎn)化器進行電能的供給；所述電流環(huán)輸出接口用于輸出經(jīng)過雙路電壓-電、流轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后的0-20毫安或者4-20電流模擬信號。本發(fā)明之二基于電流環(huán)隔離變送集成模塊的多路電流變送系統(tǒng)，該多路電流變送系統(tǒng)用于將多路數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的0-20毫安或4-20毫安的電流模擬信號并輸出，其包括若干個電流環(huán)隔離變送集成模塊、一數(shù)字電源、一模擬電源、一微處理器單元MCU、一外部PCB電路及一 SPI總線；所述微處理器單元MCU進一步包括一 SPI總線接口、若干片選IO 口及內(nèi)置譯碼芯片；所述微處理器單元MCU的SPI總線接口外接所述SPI總線，所述若干電流環(huán)隔離變送集成模塊通過所述SPI總線接口以并聯(lián)方式掛接在SPI總線，所述微處理器單元MCU的片選IO 口與所述各電流環(huán)隔離變送集成模塊的CS片選口通過走線實現(xiàn)相互連接；(一)當(dāng)SPI總線上掛接的電流環(huán)隔離變送集成模塊為一個或者二個時，所述微處理器單元MCU可直接通過片選IO 口作為片選來激活選定的電流環(huán)隔離變送集成模塊；同時，所述微處理器單元MCU通過SPI總線向選定的電流環(huán)隔離變送集成模塊發(fā)送數(shù)字信號數(shù)據(jù)，送入到選定的電流環(huán)隔離變送集成模塊的數(shù)字信號經(jīng)過轉(zhuǎn)換后以電流模擬信號的形式輸出；(二)當(dāng)SPI總線上掛接的電流環(huán)隔離變送集成模塊多于兩個時，需要微處理器單 元MCU額外掛接外置譯碼芯片，微處理器單元MCU同時利用微處理器單元MCU的內(nèi)置譯碼芯片和外置的譯碼芯片來產(chǎn)生個片選信號用以選擇并控制相應(yīng)的個電流環(huán)隔離變送集成模塊的數(shù)字信號向相應(yīng)的0-20毫安或4-20毫安的模擬信號轉(zhuǎn)換輸出。綜上所述，本發(fā)明之一的電流環(huán)隔離變送集成模塊的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、一雙路信號調(diào)理電路、一雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路、一數(shù)字隔離器元器件因被封裝到微型封裝模塊后，故可使本發(fā)明電流環(huán)隔離變送集成模塊的電路耐壓強度，精度誤差、抗電磁干擾水平也同時確定，從而可有效避免因整個電路布局與布線對電流環(huán)隔離變送集成模塊的影響，且可有效地節(jié)約PCB的面積和設(shè)計研發(fā)時的設(shè)計難度。本發(fā)明之二的多路電流變送系統(tǒng)可利用較少的微處理器單元MCU而實現(xiàn)擴展多路隔離的0-20毫安或4-20毫安的電流模擬信號。


圖I為本發(fā)明電流環(huán)隔離變送集成模塊的示意圖。圖2為多路電流變送系統(tǒng)的不意圖。
具體實施例方式為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達成目的及效果，以下茲例舉實施例并配合附圖詳予說明。請參閱圖I及圖2，本發(fā)明一種電流環(huán)隔離變送集成模塊100外部連接有一數(shù)字電源200、一模擬電源300、一微處理器單元MCU400及外部PCB電路500。所述微處理器單元MCU400進一步包括一 SPI總線接口及一片選IO 口。所述微處理器單元MCU400通過一 SPI總線700與本發(fā)明電流環(huán)隔離變送集成模塊100實現(xiàn)連接。請續(xù)參閱圖I及圖2，本發(fā)明一種電流環(huán)隔離變送集成模塊100包括一數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、一雙路信號調(diào)理電路2、一雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3、一數(shù)字隔離器4、一數(shù)字電源接口 5、一模擬電源接口 6、兩電流環(huán)輸出接口 7及一 SPI總線接口 8。所述SPI總線接口 8進一步包括一 CS片選口(chip select)(圖中未標示)。
本發(fā)明一種電流環(huán)隔離變送集成模塊100可用于將二路數(shù)字信號轉(zhuǎn)換后對應(yīng)輸出兩路0-20暈安或者兩路4-20暈安的電流模擬信號。本發(fā)明電流環(huán)隔離變送集成模塊100中，數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACl用于將經(jīng)過數(shù)字隔離器4隔離后的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓模擬信號并發(fā)送給雙路信號調(diào)理電路2。本發(fā)明電流環(huán)隔離變送集成模塊100的數(shù)字隔離器4用于將數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACUI路信號調(diào)理電路2、雙路電 壓-電流轉(zhuǎn)換電路3與微處理器單元MCU400相隔離，使數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、雙路信號調(diào)理電路2、雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3與微處理器單元MCU400有信號通路而沒有電氣連接。具體的，所述數(shù)字隔離器4中具有電氣隔離屏障(圖中未標示)，該電氣隔離屏障能將使用模擬電源200的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、雙路信號調(diào)理電路2、雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3與使用數(shù)字電源300的微處理器單元MCU400隔離開，使數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、雙路信號調(diào)理電路2、雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3與微處理器單元MCU400之間保持信號通路，卻沒有電氣連接。具體實施例中，所述電氣隔離屏障的耐壓程度為2500V。在優(yōu)選實施例中，本發(fā)明電流環(huán)隔離變送集成模塊100所使用的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACl為一 12位雙通道的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC。所述雙路信號調(diào)理電路2用于對經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器DACl轉(zhuǎn)換后的雙路電壓模擬信號進行放大，提高帶載能力，并將對應(yīng)輸出的電壓模擬信號傳送給雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3。所述雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3用于將雙路信號調(diào)理電路2送入的雙路電壓模擬信號轉(zhuǎn)換為雙路電流模擬信號，所述電流模擬信號共有兩路。所述雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3為電流串聯(lián)負反饋電路。所述數(shù)字電源接口 5用于外接數(shù)字電源200以實現(xiàn)對數(shù)字隔離器4進行電能的供給。具體地，所述數(shù)字電源200通過數(shù)字電源接口 5向數(shù)字隔離器供應(yīng)3至5V的直流電。所述模擬電源接口 6用于外接模擬電源300以實現(xiàn)對數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、雙路信號調(diào)理電路2及雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換器3進行電能的供給。具體地，模擬電源300通過模擬電源接口 6向數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、雙路信號調(diào)理電路2及雙路電壓-電流轉(zhuǎn)化器3供應(yīng)24V的直流電。所述電流環(huán)輸出接口 7用于輸出經(jīng)過雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3轉(zhuǎn)換后的電流模擬信號。一電流環(huán)輸出接口分別輸出兩路電流模擬信號中的其中一路。本發(fā)明一種電流環(huán)隔離變送集成模塊100的工作原理如下所述電流環(huán)隔離變送集成模塊100的SPI總線接口 8所包含的CS片選口在被所述微處理器單元400選定使用時被拉到低電平時，將需要轉(zhuǎn)換的2組12位數(shù)據(jù)從高字節(jié)到低字節(jié)的順序依次從SPI總線接口 8寫入電流環(huán)隔離變送集成模塊100，所述2組12位數(shù)據(jù)通過數(shù)字隔離器4后進入數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACl，數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACl將2組12位碼字范圍為(Γ4000的數(shù)據(jù)線性轉(zhuǎn)換為O. 00(T4. 000V的雙路電壓模擬信號(碼字范圍為4001 4095的數(shù)據(jù)不允許被使用)，由于數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACl的輸出阻抗較高，難以驅(qū)動雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3，故需要加入雙路信號調(diào)理電路2，用于對經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器DACl轉(zhuǎn)換后的雙路電壓模擬信號進行放大，提高帶載能力，而后將對應(yīng)輸出的電壓模擬信號傳送給雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3，雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3為電流串聯(lián)負反饋電路，所述電流串聯(lián)負反饋電路的互導(dǎo)增益設(shè)定為5mS，以實現(xiàn)將O. 000^4. 000V的電壓模擬信號轉(zhuǎn)換為O. 00^20. OOmA或者4. 00^20. OOmA電流模擬信號。本發(fā)明一種電流環(huán)隔離變送集成模塊100將數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、一雙路信號調(diào)理電路2、一雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3、一數(shù)字隔離器4集成到一呈塊體狀的微型封裝模塊中，且以SIP引腳來替換所述數(shù)字電源接口 5、模擬電源接口 6、兩電流環(huán)輸出接口 7及SPI總線接口 8方式實現(xiàn)與外部PCB電路500的電性連接。具體實施例中，本發(fā)明電流環(huán)隔離變送集成模塊100采用SIP-Il單列直插式引腳。具體實施例中，本發(fā)明電流環(huán)隔離變送集成模塊100的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、一雙路信號調(diào)理電路2、一雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3、一數(shù)字隔離器4元器件一旦封裝到微型封裝模塊中后，則本發(fā)明電流環(huán)隔離變送集成模塊100的電路耐壓強度，精度誤差、抗電磁干擾水平也同時確定，從而可有效避免因整個電路布局與布線對電流環(huán)隔離變送集成模塊100的影響。請參閱圖2，一種應(yīng)用電流環(huán)隔離變送集成模塊100的多路電流變送系統(tǒng)600包括若干個電流環(huán)隔離變送集成模塊100、一數(shù)字電源200、一模擬電源300、一微處理器單兀MCU400、一外部PCB電路500及一 SPI總線700。本發(fā)明多路電流變送系統(tǒng)600用于將多路數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的0-20毫安或者4-20毫安的模擬電流信號并輸出。 所述微處理器單元MCU400進一步包括一 SPI總線接口 401及一若干片選IO 口402及內(nèi)置譯碼芯片403。所述數(shù)字電源200、模擬電源300用于向所述電流環(huán)隔離變送集成模塊100供應(yīng)電倉泛。所述微處理器單元MCU400的SPI總線接口 401外接一 SPI總線700，所述若干電流環(huán)隔離變送集成模塊100通過所述SPI總線接口 7以并聯(lián)方式掛接在SPI總線700，所述微處理器單元MCU400的片選IO 口 402與所述各電流環(huán)隔離變送集成模塊100的CS片選口(chip select)通過走線實現(xiàn)相互連接。當(dāng)多路電流變送系統(tǒng)600掛接的電流環(huán)隔離變送集成模塊100多于兩個時，需要微處理器單元MCU400額外掛接外置譯碼芯片(圖中未示)。本發(fā)明多路電流變送系統(tǒng)600的工作原理如下(一)當(dāng)SPI總線上掛接的電流環(huán)隔離變送集成模塊100為一個或者二個時，所述微處理器單元MCU400可直接通過片選IO口作為片選來激活選定的電流環(huán)隔離變送集成模塊100 ;同時，所述微處理器單元MCU400通過SPI總線700向選定的電流環(huán)隔離變送集成模塊100發(fā)送數(shù)字信號數(shù)據(jù)，送入到選定的電流環(huán)隔離變送集成模塊100的數(shù)字信號經(jīng)過轉(zhuǎn)換后以電流模擬信號的形式輸出。(二)當(dāng)SPI總線上掛接的電流環(huán)隔離變送集成模塊100多于兩個時，即所述微處理器單元MCU400的片選IO 口數(shù)量無法滿足激活超過兩個的電流環(huán)隔離變送集成模塊100，此時，可利用微處理器單元MCU400內(nèi)的內(nèi)置譯碼芯片和外接的外置譯碼芯片(圖中未示)來產(chǎn)生2〃個片選信號用以選擇并控制相應(yīng)的#個電流環(huán)隔離變送集成模塊100的數(shù)字信號向模擬信號轉(zhuǎn)換輸出。綜上所述，本發(fā)明之一的電流環(huán)隔離變送集成模塊100的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、一雙路信號調(diào)理電路2、一雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3、一數(shù)字隔離器4元器件因采用單一的模塊設(shè)計且被封裝到微型封裝模塊后，故可使本發(fā)明電流環(huán)隔離變送集成模塊100的電路耐壓強度，精度誤差、抗電磁干擾水平也同時確定，從而可有效避免因整個電路布局與布線對電流環(huán)隔離變送集成模塊100的影響，且可有效地節(jié)約PCB的面積和設(shè)計研發(fā)時的設(shè)計難度。本發(fā)明之二的多路電流變送系統(tǒng)600可利用較少的微處理器單元MCU400而實現(xiàn) 擴展多路隔離的0-20毫安或者4-20毫安的電流模擬信號。以上所述的技術(shù)方案僅為本發(fā)明電流環(huán)隔離變送集成模塊100的較佳實施例，任何在本發(fā)明電流環(huán)隔離變送集成模塊100基礎(chǔ)上所作的等效變換或替換都包含在本專利的權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電流環(huán)隔離變送集成模塊外部連接有一數(shù)字電源、一模擬電源、一微處理器單元MCU及外部PCB電路，該電流環(huán)隔離變送集成模塊用于將二路數(shù)字信號轉(zhuǎn)換后輸出0-20暈安及4-20暈安的電流模擬信號,其包括 一數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、一雙路信號調(diào)理電路、一雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路、一數(shù)字隔離器、一數(shù)字電源接口、一模擬電源接口、兩電流環(huán)輸出接口及一 SPI總線接口 ； 所述數(shù)字隔離器用于將數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、雙路信號調(diào)理電路、雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路與微處理器單元MCU隔離開來； 所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC用于將經(jīng)過數(shù)字隔離電路隔離后的電壓數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓模擬信號并發(fā)送給雙路信號調(diào)理電路； 所述雙路信號調(diào)理電路用于對經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器DAC轉(zhuǎn)換后的雙路電壓模擬信號進行放大，并將對應(yīng)輸出的電壓模擬信號傳送給雙路電壓_電流轉(zhuǎn)換電路； 所述雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路用于將雙路信號調(diào)理電路送入的電壓模擬信號轉(zhuǎn)換為電流模擬信號； 所述數(shù)字電源接口用于外接數(shù)字電源以實現(xiàn)對數(shù)字隔離器進行電能的供給； 所述模擬電源接口用于外接模擬電源以實現(xiàn)對數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、雙路信號調(diào)理電路及雙路電壓-電流轉(zhuǎn)化器進行電能的供給； 所述電流環(huán)輸出接口用于輸出經(jīng)過雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后的0-20毫安或者4-20電流模擬信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電流環(huán)隔離變送集成模塊，其特征在于數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC為一 12位雙通道的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電流環(huán)隔離變送集成模塊，其特征在于所述電流環(huán)隔離變送集成模塊的SPI總線接口進一步包括一 CS片選口。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電流環(huán)隔離變送集成模塊，其特征在于模擬電源通過模擬電源接口向數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、雙路信號調(diào)理電路及雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換器供應(yīng)24V的直流電。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電流環(huán)隔離變送集成模塊，其特征在于所述數(shù)字電源通過數(shù)字電源接口向數(shù)字隔離電路供應(yīng)3至5V的直流電。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電流環(huán)隔離變送集成模塊，其特征在于所述數(shù)字隔離器中存在電氣隔離屏障，該電氣隔離屏障用于將使用模擬電源的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、雙路信號調(diào)理電路、雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路與使用數(shù)字電源的微處理器單元MCU隔離開。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電流環(huán)隔離變送集成模塊，其特征在于所述雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路為電流串聯(lián)負反饋電路，該電流串聯(lián)負反饋電路的互導(dǎo)增益設(shè)定為5mS。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電流環(huán)隔離變送集成模塊，其特征在于數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、一雙路信號調(diào)理電路、一雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路、一數(shù)字隔離器集成到一呈塊體狀的微型封裝模塊中，且以SIP引腳的方式來替換所述數(shù)字電源接口、模擬電源接口、兩電流環(huán)輸出接口及SPI總線接口來實現(xiàn)與外部PCB電路的電性連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電流環(huán)隔離變送集成模塊，其特征在于所述電流環(huán)隔離變送集成模塊的SIP引腳采用SIP-Il單列直插式引腳。
10.一種應(yīng)用權(quán)利要求I中所述電流環(huán)隔離變送集成模塊的多路電流變送系統(tǒng)，該多路電流變送系統(tǒng)用于將多路數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的0-20毫安或4-20毫安的電流模擬信號并輸出，其包括若干個電流環(huán)隔離變送集成模塊、一數(shù)字電源、一模擬電源、一微處理器單元MCU、一外部PCB電路及一 SPI總線； 所述微處理器單元MCU進一步包括一 SPI總線接口、若干片選IO 口及內(nèi)置譯碼芯片；所述微處理器單元MCU的SPI總線接口外接所述SPI總線，所述若干電流環(huán)隔離變送集成模塊通過所述SPI總線接口以并聯(lián)方式掛接在SPI總線，所述微處理器單元MCU的片選IO 口與所述各電流環(huán)隔離變送集成模塊的CS片選口通過走線實現(xiàn)相互連接； (一)當(dāng)SPI總線上掛接的電流環(huán)隔離變送集成模塊為一個或者二個時，所述微處理器單元MCU可直接通過片選IO 口作為片選來激活選定的電流環(huán)隔離變送集成模塊；同時，所述微處理器單元MCU通過SPI總線向選定的電流環(huán)隔離變送集成模塊發(fā)送數(shù)字信號數(shù)據(jù)，送入到選定的電流環(huán)隔離變送集成模塊的數(shù)字信號經(jīng)過轉(zhuǎn)換后以電流模擬信號的形式輸出； (二)當(dāng)SPI總線上掛接的電流環(huán)隔離變送集成模塊多于兩個時，需要微處理器單元MCU額外掛接外置譯碼芯片，微處理器單元MCU同時利用微處理器單元MCU的內(nèi)置譯碼芯片和外置的譯碼芯片來產(chǎn)生個片選 信號用以選擇并控制相應(yīng)的個電流環(huán)隔離變送集成模塊的數(shù)字信號向相應(yīng)的0-20毫安或4-20毫安的模擬信號轉(zhuǎn)換輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電流環(huán)隔離變送集成模塊，外部連接有一數(shù)字電源、一模擬電源、一微處理器單元MCU及外部PCB電路，該電流環(huán)隔離變送集成模塊用于將二路數(shù)字信號轉(zhuǎn)換后輸出0-20毫安及4-20毫安的電流模擬信號，其包括一數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、一雙路信號調(diào)理電路、一雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路、一數(shù)字隔離器、一數(shù)字電源接口、一模擬電源接口、兩電流環(huán)輸出接口及一SPI總線接口。本發(fā)明之電流環(huán)隔離變送集成模塊的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、一雙路信號調(diào)理電路、一雙路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路、一數(shù)字隔離器元器件因被封裝到微型封裝模塊，從而可有效避免因整個電路布局與布線對電流環(huán)隔離變送集成模塊的影響，且可有效地節(jié)約PCB的面積。
文檔編號H03M1/66GK102664631SQ20121011321
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者李泳林 申請人:成都阜特科技有限公司