本技術(shù)涉及傳感器,具體涉及一種傳感器輸出信號轉(zhuǎn)換電路。
背景技術(shù):
1、目前,大多數(shù)傳感器輸出回路的形式是集電極開路輸出信號,即npn三極管集電極輸出和pnp三極管集電極輸出,對于大多數(shù)傳感器,考慮到傳感器的制作成本和體積,通常只會設(shè)計一種輸出方式,即npn三極管集電極輸出和pnp三極管集電極輸出的其中之一,對應(yīng)的傳感器可稱為npn型傳感器和pnp型傳感器,然而,單一的npn型傳感器或pnp型傳感器的問題在于傳感器的使用范圍受限,例如npn型傳感器不能應(yīng)用于接收pnp三極管集電極輸出信號的場景,同理,pnp型傳感器也不能應(yīng)用于接收npn三極管集電極輸出信號的場景。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于以上問題,本技術(shù)提供一種傳感器輸出信號轉(zhuǎn)換電路,以解決上述技術(shù)問題。
2、第一方面,本技術(shù)提供一種傳感器輸出信號轉(zhuǎn)換電路,包括第一轉(zhuǎn)換單元、第一短路保護(hù)單元和第一分流單元;
3、所述第一轉(zhuǎn)換單元,用于分別連接npn型傳感器的輸出端和輸出負(fù)載,并通過所述第一短路保護(hù)單元連接至電源電壓,將所述npn型傳感器的輸出信號轉(zhuǎn)換為pnp型傳感器的輸出信號并輸出至所述輸出負(fù)載;
4、所述第一短路保護(hù)單元,分別與電源電壓和所述第一轉(zhuǎn)換單元連接,以在短路時控制所述第一轉(zhuǎn)換單元斷路;
5、第一分流單元,分別與所述第一轉(zhuǎn)換單元和所述第一短路保護(hù)單元連接,以在短路時將短路電流分流。
6、在一些實(shí)施例中,所述第一轉(zhuǎn)換單元包括第一電阻、第二電阻和第一晶體管;
7、所述第一電阻的第一端用于連接所述npn型傳感器的輸出端,所述第一電阻的第二端與所述第一晶體管的控制端連接;
8、所述第二電阻的第一端分別與所述第一晶體管的第一端和所述第一分流單元連接,所述第二電阻的第二端用于連接所述輸出負(fù)載;
9、所述第一晶體管的控制端還與所述第一短路保護(hù)單元連接,以在短路時由所述第一短路保護(hù)單元控制所述第一晶體管截止,所述第一晶體管的第二端與所述第一短路保護(hù)單元連接,以經(jīng)所述第一短路保護(hù)單元連接至所述電源電壓。
10、在一些實(shí)施例中,所述第一短路保護(hù)單元包括第一電容、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第二晶體管和第三晶體管;
11、所述第一電容的第一端與所述電源電壓連接,所述第一電容的第二端分別與所述第二晶體管的第二端和所述第三電阻的第一端連接,所述第三電阻的第二端與所述第三晶體管的控制端連接;
12、所述第四電阻的第一端與所述電源電壓連接,所述第四電阻的第二端分別與所述第五電阻的第一端和所述第三晶體管的第二端連接,所述第五電阻的第二端分別與所述第一轉(zhuǎn)換單元和所述第一分流單元連接;
13、所述第二晶體管的控制端與所述第三晶體管的第一端連接,并連接至所述第一轉(zhuǎn)換單元,以控制所述第一轉(zhuǎn)換單元斷路,所述第二晶體管的第一端懸空。
14、在一些實(shí)施例中,所述第一分流單元包括:
15、第四晶體管,所述第四晶體管的控制端與所述第一轉(zhuǎn)換單元連接,所述第四晶體管的第一端與所述第一短路保護(hù)單元連接,以在短路時將所述短路電流分流,所述第四晶體管的第二端用于連接所述輸出負(fù)載。
16、在一些實(shí)施例中,本技術(shù)提供的傳感器輸出信號轉(zhuǎn)換電路還包括:第一雙向瞬態(tài)抑制二極管,與所述電源電壓連接,并用于連接所述輸出負(fù)載。
17、第二方面,本技術(shù)提供一種傳感器輸出信號轉(zhuǎn)換電路,包括第二轉(zhuǎn)換單元、第二短路保護(hù)單元和第二分流單元;
18、所述第二轉(zhuǎn)換單元,用于分別連接pnp型傳感器的輸出端和輸出負(fù)載,并通過所述第二短路保護(hù)單元接地,以將所述pnp型傳感器的輸出信號轉(zhuǎn)換為npn型傳感器的輸出信號并輸出至所述輸出負(fù)載;
19、所述第二短路保護(hù)單元,與所述第二轉(zhuǎn)換單元連接并接地,以在短路時控制所述第二轉(zhuǎn)換單元斷路;
20、第二分流單元,分別與所述第二轉(zhuǎn)換單元和所述第二短路保護(hù)單元連接,以在短路時將短路電流分流。
21、在一些實(shí)施例中,所述第二轉(zhuǎn)換單元包括第六電阻、第七電阻和第五晶體管;
22、所述第六電阻的第一端用于連接所述pnp型傳感器的輸出端,所述第六電阻的第二端與所述第五晶體管的控制端連接;
23、所述第七電阻的第一端分別與所述第五晶體管的第一端和所述第二分流單元連接,所述第七電阻的第二端用于連接所述輸出負(fù)載;
24、所述第五晶體管的控制端還與所述第二短路保護(hù)單元連接,以在短路時由所述第二短路保護(hù)單元控制所述第五晶體管截止,所述第五晶體管的第二端與所述第二短路保護(hù)單元連接,以經(jīng)所述第二短路保護(hù)單元接地。
25、在一些實(shí)施例中,所述第二短路保護(hù)單元包括第二電容、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第六晶體管和第七晶體管;
26、所述第二電容的第一端接地,所述第二電容的第二端分別與所述第六晶體管的第二端和所述第八電阻的第一端連接,所述第八電阻的第二端與所述第七晶體管的控制端連接;
27、所述第九電阻的第一端接地,所述第九電阻的第二端分別與所述第十電阻的第一端和所述第七晶體管的第二端連接,所述第十電阻的第二端分別與所述第二轉(zhuǎn)換單元和所述第二分流單元連接;
28、所述第六晶體管的控制端與所述第七晶體管的第一端連接,并連接至所述第二轉(zhuǎn)換單元,以控制所述第二轉(zhuǎn)換單元斷路,所述第六晶體管的第一端懸空。
29、在一些實(shí)施例中,所述第二分流單元包括:
30、第八晶體管,所述第八晶體管的控制端與所述第二轉(zhuǎn)換單元連接,所述第八晶體管的第一端與所述第二短路保護(hù)單元連接,以在短路時將所述短路電流分流,所述第八晶體管的第二端用于連接所述輸出負(fù)載。
31、在一些實(shí)施例中,本技術(shù)提供的傳感器輸出信號轉(zhuǎn)換電路還包括:第二雙向瞬態(tài)抑制二極管,接地并用于連接所述輸出負(fù)載。
32、本技術(shù)提供的一種傳感器輸出信號轉(zhuǎn)換電路,接收npn型傳感器的輸出信號,通過第一轉(zhuǎn)換單元形成電源電壓到輸出負(fù)載的回路,從而將npn型傳感器的輸出信號轉(zhuǎn)換為pnp型傳感器的輸出信號,并設(shè)置第一短路保護(hù)單元在電路短路時斷開第一轉(zhuǎn)換單元,以及通過第一分流單元在電路短路時將短路帶來的大電流分流以保護(hù)電路,本技術(shù)能將npn型傳感器的輸出信號轉(zhuǎn)換為pnp型傳感器的輸出信號輸出到負(fù)載,拓展了npn型傳感器的輸出方式,解決了npn型傳感器應(yīng)用場景單一的技術(shù)問題。
33、本技術(shù)還提供一種傳感器輸出信號轉(zhuǎn)換電路,接收pnp型傳感器的輸出信號,通過第二轉(zhuǎn)換單元形成輸出負(fù)載和地的回路,從而將pnp型傳感器的輸出信號轉(zhuǎn)換為npn型傳感器的輸出信號,并設(shè)置第二短路保護(hù)單元在電路短路時斷開第二轉(zhuǎn)換單元,以及通過第二分流單元在電路短路時將短路帶來的大電流分流以保護(hù)電路。本技術(shù)能將pnp型傳感器的輸出信號轉(zhuǎn)換為npn型傳感器的輸出信號輸出到負(fù)載,拓展了pnp型傳感器的輸出方式,解決了pnp型傳感器應(yīng)用場景單一的技術(shù)問題。
34、本技術(shù)的這些方面或其他方面在以下實(shí)施例的描述中會更加簡明易懂。