用于可编程逻辑控制器的输出电路制造技术

本公开的实施例涉及用于可编程逻辑控制器的输出电路。所述用于可编程逻辑控制器的输出电路包括：电源输入端，包括第一输入端子和第二输入端子；输出端，包括所述第二输入端子和输出端子，用于输出源型输出或者漏型输出；控制电路，包括用于接收驱动信号的信号输入端口，所述控制电路被耦合至所述电源输入端和所述输出端，并且被配置成当电源输入为正极性时，响应于所述驱动信号为激活信号，产生源型输出，并且当电源输入为负极性时，响应于所述驱动信号为激活信号，产生漏型输出。

【技术实现步骤摘要】
用于可编程逻辑控制器的输出电路
本公开的实施例涉及可编程逻辑控制器，并且更具体地涉及用于可编程逻辑控制器的输出电路。
技术介绍
在可编辑逻辑控制器(PLC)中，控制单元(例如，中央处理单元(CPU))向输出模块或者输出电路输出驱动信号，用于对连接至输出模块或输出电路的电机、致动器等进行控制。根据输出模块的电源连接方式，可以将输出模块分为源型输出和漏型输出两种类型。三线式输出电路包括两个电源输入端子和一个输出端子，其中两个电源输入端子之间连接直流电源输入，并且在一个电源输入端子和输出端子之间连接负载。现有的通过晶体管控制的三线式输出电路，受限于晶体管(双极型晶体管或场效应晶体管)的单向开关特性(双极型晶体管单向通流、场效应晶体管单向阻流)，电源输入端子之间外加的直流电源极性不能反接，因此大部分都为单一固定的源型输出或者漏型输出方式(外加电源接法极性固定，输出端子到负载的电流方向固定)。图1和图2分别示意性地图示了根据现有技术的源型输出的三线式输出电路和漏型输出的三线式输出电路。如图1所示，T1和T2是两个电源输入端子，T3是输出端子。在图1的源型输出的三线式输出电路中，T1相对于T2电压必须为正才能够正常工作。此时，当接收到激活的驱动信号时，晶体管开关电路112接通，电流从端子T1通过晶体管开关电路112流向输出端子T3，然后通过负载120，流向端子T2，形成源型输出。如图2所示，T1和T2是两个电源输入端子，T3是输出端子。在图2的漏型输出的三线式输出电路中，T1相对于T2电压必须为负才能够正常工作。此时，当接收到激活的驱动信号时，晶体管开关电路112接通，电流从输出端子T3通过晶体管开关电路212流向第一输入端子T1，然后通过第二输入端子T2流向负载220，形成漏型输出。少数晶体管输出设备可以同时支持源型和漏型输出。此类设备有的通过外部切换开关来实现源、漏型切换，对于使用外部切换开关方式，对产品的机械结构有额外要求，同时会增加成本。有的通过内部切换回路配合固件来实现源、漏型切换，对于使用内部回路配合固件方式，使用者必须使用相关软件进行切换，在操作性上会变复杂。也有的通过能兼容源型和漏型输出的二线式晶体管输出电路的组合来实现源、漏型之间的切换。对于使用二线式晶体管输出电路组合的方式，会增加产品的机械结构尺寸和外部接线复杂性。
技术实现思路
本公开的实施例旨在提供能够克服上述缺点的同时支持源型和漏型输出的输出电路。本公开的第一方面提供了一种用于可编程逻辑控制器的输出电路，包括：电源输入端，包括第一输入端子和第二输入端子；输出端，包括所述第二输入端子和输出端子；控制电路，包括用于接收驱动信号的信号输入端口，所述控制电路被耦合至所述电源输入端和所述输出端，并且被配置成当电源输入为正极性时，响应于所述驱动信号为激活信号，产生源型输出，并且当电源输入为负极性时，响应于所述驱动信号为激活信号，产生漏型输出。根据一些实施例，所述信号输入端口从光耦合器接收所述驱动信号。根据一些实施例，所述控制电路包括：整流桥，所述整流桥的输入端耦合在所述第一输入端子和所述第二输入端子之间，所述整流器的第一输出端接地并且第二输出端用于提供正电压；第一晶体管，输入端耦合至所述输出端子，输出端耦合至接地；第二晶体管，输入端耦合至所述整流桥的第二输出端，输出端耦合至所述输出端子；第一三态门，所述第一三态门的控制端耦合至所述第二输入端子并且与所述电源输入的极性同相，输入端耦合至所述信号输入端口，输出端耦合至所述第一晶体管的控制端子；以及第二三态门，所述第二三态门的控制端耦合至所述第二输入端子并且与所述电源输入的极性反相，输入端耦合至所述信号输入端口，输出端耦合至所述第二晶体管的控制端子。根据一些实施例，所述输出电路还包括极性检测电路，用于确定所述电源输入的极性，其中所述第一三态门和所述第二三态门的控制端经由所述极性检测电路耦合到所述第二输入端子，以获得所述电源输入的极性。根据一些实施例，所述第一晶体管包括N型场效应晶体管或者NPN型双极型晶体管，并且所述第二晶体管包括P型场效应晶体管或者PNP型双极型晶体管。根据一些实施例，所述控制电路包括：第一晶体管，耦合在所述第一输入端子和所述输出端子之间，并且所述晶体管的控制端耦合至所述信号输入端口；第二晶体管，耦合在所述第一输入端子和所述输出端子之间，并且所述晶体管的控制端耦合至所述信号输入端口；与所述第一晶体管串联的导通方向相同的第一二极管；以及与所述第二晶体管串联的导通方向相同的第二二极管，其中所述第一晶体管与所述第二晶体管具有不同的导通类型。根据一些实施例，所述输出电路还包括：分别耦合至所述第一晶体管和所述第二晶体管的控制端的第一分压器和第二分压器，被配置成当所述电源输入为正极性时，响应于所述驱动信号为激活信号，驱动所述第一晶体管，以产生源型输出，并且当所述电源输入为负极性时，响应于所述驱动信号为激活信号，驱动所述第二晶体管，以产生漏型输出。根据一些实施例，所述输出电路还包括：第一二极管和第二二极管，分别与所述第一分压器和所述第二分压器串联连接，使得当所述电源输入为正极性时，响应于所述驱动信号为非激活信号，所述第一二极管截止，将所述第一分压器与所述电源输入断开，从而关断所述第一晶体管，并且当所述电源输入为负极性时，响应于所述驱动信号为非激活信号，所述第二二极管截止，将所述第二分压器与所述电源输入断开，从而关断所述第一晶体管。根据一些实施例，所述第一晶体管包括P型场效应晶体管或者PNP型双极型晶体管；并且所述第二晶体管包括N型场效应晶体管或者NPN型双极型晶体管。根据一些实施例，所述控制电路包括：晶体管，所述晶体管的控制端耦合至所述信号输入端口；以及整流桥，所述整流桥的输入端耦合在所述第一输入端子和所述输出端子之间，并且所述整流桥的输出端耦合在所述晶体管的输入端和输出端之间。根据一些实施例，所述晶体管包括场效应晶体管或者双极型晶体管。根据一些实施例，所述输出电路还包括：内部驱动电源，耦合至所述信号输入端口并且被配置成响应于所述驱动信号为激活信号，驱动所述晶体管。本公开的第二方面提供了一种可编程逻辑控制器，其包括根据本公开的第一方面的输出电路。本公开的实施例实现了三线式晶体管(双极型晶体管或场效应晶体管)输出电路源、漏型输出间的切换。这种方式使得晶体管控制的输出电路具有和机械触点开关控制的输出电路相同的特点，即通过简单将电源输入的极性变更即可实现源、漏型切换。此方式既不需要增加产品的机械结构尺寸，也不需要有固件来参与切换；同时还可以对不同组的输出回路单独进行源、漏型的配置，支持多路输出。附图说明此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本申请的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定，其中：图1是图示根据现有技术的源型输出的三线式输出电路的示意性框图；图2是图示根据现有技术的漏型输出的三线式输出电路的示意性框图；图3是图示根据本公开的实施例的三线式输出电路的示意性框图；图4是图示根据本公开的一个实施例的三线式输出电路的电路图；图5是图示根据本公开的另一实施例的三线式输出电路的电路图；图6是图示根据本公开的另一实施例的三线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于可编程逻辑控制器的输出电路，包括：电源输入端，包括第一输入端子和第二输入端子；输出端，包括所述第二输入端子和输出端子；控制电路，包括用于接收驱动信号的信号输入端口，所述控制电路被耦合至所述电源输入端和所述输出端，并且被配置成当电源输入为正极性时，响应于所述驱动信号为激活信号而产生源型输出，并且当电源输入为负极性时，响应于所述驱动信号为激活信号而产生漏型输出。

【技术特征摘要】
1.一种用于可编程逻辑控制器的输出电路，包括：电源输入端，包括第一输入端子和第二输入端子；输出端，包括所述第二输入端子和输出端子；控制电路，包括用于接收驱动信号的信号输入端口，所述控制电路被耦合至所述电源输入端和所述输出端，并且被配置成当电源输入为正极性时，响应于所述驱动信号为激活信号而产生源型输出，并且当电源输入为负极性时，响应于所述驱动信号为激活信号而产生漏型输出。2.根据权利要求1所述的输出电路，其中所述信号输入端口从光耦合器接收所述驱动信号。3.根据权利要求1所述的输出电路，其中所述控制电路包括：整流桥，所述整流桥的输入端耦合在所述第一输入端子和所述第二输入端子之间，并且所述整流器的第一输出端接地并且第二输出端用于提供正电压；第一晶体管，输入端耦合至所述输出端子，并且输出端耦合至接地；第二晶体管，输入端耦合至所述整流桥的第二输出端，并且输出端耦合至所述输出端子；第一三态门，所述第一三态门的控制端耦合至所述第二输入端子并且与所述电源输入的极性同相，输入端耦合至所述信号输入端口，并且输出端耦合至所述第一晶体管的控制端子；以及第二三态门，所述第二三态门的控制端耦合至所述第二输入端子并且与所述电源输入的极性反相，输入端耦合至所述信号输入端口，并且输出端耦合至所述第二晶体管的控制端子。4.根据权利要求3所述的输出电路，还包括极性检测电路，用于确定所述电源输入的极性，其中所述第一三态门和所述第二三态门的控制端经由所述极性检测电路耦合到所述第二输入端子，以获得所述电源输入的极性。5.根据权利要求3所述的输出电路，其中所述第一晶体管包括N型场效应晶体管或者NPN型双极型晶体管，并且所述第二晶体管包括P型场效应晶体管或者PNP型双极型晶体管。6.根据权利要求1所述的输出电路，其中所述控制电路包括：第一晶体管，耦合在所述第一输入端子和所述输出端子之间，并且所述晶体管的控制端耦合至所述信号输入端口；第二晶体管，耦合在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁振鸿，陈美良，邹琦，
申请(专利权)人：施耐德电气工业公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR