[发明专利]一种可配置安全输入输出电路及其配置方法

说明书

本发明实施例提供一种可配置安全输入输出电路及其配置方法，包括：驱动电路、输入电路、输出电路、控制单元和输入输出接口；输出电路至少包括MOS管；控制单元连接驱动电路的输入端，用于结合输入电路输出的干接点接口信号，发送驱动信号至驱动电路，以对驱动电路工作状态作控制；驱动电路的输出端连接MOS管的栅极，用于控制MOS管的通断；输入输出接口连接MOS管的漏极，用于根据MOS管的通断，实现输入输出功能的配置和切换。本发明实施例提供的可配置安全输入输出电路及其配置方法，通过软件配置电路的输入和输出功能，实现了将输入和输出电路共用一路接口，减少了板卡对输入和输出定义接口的数量。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种可配置安全输入输出电路及其配置方法。

背景技术

针对干接点输入和输出电路，现有的方案都是采用固定的输入和输出电路的方法，其中干接点输入电路一般由处理单元、输入电路和输入接口等构成，输入信号通过输入电路输出到处理单元，其中输入电路常用光耦隔离实现。干接点输出电路则一般由处理单元、驱动电路、输出电路、诊断电路、隔离电路和输出接口构成。其中的处理单元控制驱动电路输出高低电平，进而控制输出电路输出导通和断开状态；诊断电路用于完成对输出状态的检测，确保输出的正确性；输出电路常用继电器来实现。

由于现有的方案均是采用固定的输入电路和输出电路的方法由于输入和输出电路分别需要配置不同的接口，则需要分别对输入和输出定义接口，无法满足灵活的配置功能。

发明内容

本发明实施例提供一种可配置安全输入输出电路及系统，用以解决现有技术中安全输入电路和输出电路分别需要配置不同的接口的缺陷，实现可通过软件配置电路的输入和输出功能，为满足项目的实际需求，灵活配置各接口的功能提供了硬件支持。

第一方面，本发明实施例提供一种可配置安全输入输出电路，主要包括：第一驱动电路、第一输入电路、第一输出电路、第一控制单元和第一输入输出接口；第一输出电路至少包括第一MOS管；第一控制单元连接第一驱动电路的输入端，用于集合第一输入电路输出的干接点接口信号，发送驱动信号至所述第一驱动电路，以实现对第一驱动电路工作状态的控制；第一驱动电路的输出端连接第一MOS管的栅极，用于控制第一MOS管的通断；第一输入输出接口连接第一MOS管的漏极，用于根据所述第一MOS管的通断，实现输入输出功能的配置和切换。

可选地，第一输入电路包括第一光耦合器、第一二极管、第二二极管、第三二极管；第一光耦合器的光接收阳极连接配置电源的输出端和第一输入电路的输入端，第一光耦合器的光接收阴极接地；第一光耦合器的光发射阳极连接所述第一二极管的阳极，第一二极管的阴极连接第二二极管的阴极；第二二极管的阳极连接隔离电源的输出端和第三二极管的阳极；第三二极管的阴极连接第一输入输出接口和第一MOS管的漏极；第一光耦合器的光发射阴极连接隔离电源的接地端。

可选地，每个第一输出电路包括两个MOS管；第一MOS管和第二MOS管的栅极并联于第一驱动电路的第一输出端；第一MOS管和第二MOS管的源极并联于第一驱动电路的第二输出端；第二MOS管的漏极连接隔离电源的接地端。

可选地，本发明实施例提供的可配置安全输入输出电路，还包括第一电阻；第一电阻串接于配置电源的输出端和所述输入电路之间。

可选地，本发明实施例提供的可配置安全输入输出电路，还包括第二电阻；第二电阻串接于第一二极管的阴极与第二二极管之间。

可选地，本发明实施例提供的可配置安全输入输出电路，还包括第三电阻；第三电阻的一端连接隔离电源的输出端；第三电阻的另一端连接第二二极管的正极以及第三二极管的正极。

可选地，第一二极管为稳压二极管。