[实用新型]电平匹配电路、集成模块及IR46电能表工况仿真装置

说明书

本申请公开了一种电平匹配电路、集成模块及IR46电能表工况仿真装置，包括：两路电压端口以及N路信号传输通道，N为正整数；第一电压端口连接FPGA的电源，第二电压端口连接IR46核心板的电源；信号传输通道包括第一上拉电阻、第二上拉电阻以及开关管；第一上拉电阻的一端连接第一电压端口，另一端连接开关管的第一端，并作为信号传输通道的第一信号端；第二上拉电阻的一端连接第二电压端口，另一端连接开关管的第二端，并作为信号传输通道的第二信号端；开关管的第三端连接第一电压端口；当其中任意一信号端输入高电平时，开关管为截止状态；当其中任意一信号端输入低电平时，开关管为导通状态。该电路结构简单，信号延迟低。

技术领域

本申请涉及电路技术领域，特别涉及一种电平匹配电路；还涉及一种电平匹配集成模块以及一种IR46电能表工况仿真装置。

背景技术

IR46电能表工况仿真装置通过上位机命令控制FPGA模拟被测IR46电能表内部的时钟、计量、存储等芯片，与被测IR46电能表的核心板的单片机进行信号传输，模拟被测IR46电能表软件运行所需要的真实的输入，记录软件运行的输出结果。硬件主要完成外围设备的接口连接，测试执行、测试监控、外围设备的数据处理功能由软件实现。其中，IR46核心板即被测IR46电能表的核心板的电源系统与FPGA模拟电路的电源系统不一样，IR46核心板的电源系统的电压为5V，FPGA模拟电路的电源系统的电压为3.3V。为为了兼容不同的电源系统，需要在FPGA模拟电路与IR46核心板之前设置电平匹配电路。

目前，当FPGA模拟电路为信号发送端、IR46核心板端为信号接收端时，采用如图1a所示的电路进行电压匹配。当FPGA模拟电路为信号接收端、IR46 核心板为信号发送端时，采用如图1b所示的电路进行电压匹配，基于电阻分压来进行信号传输。

然而，上述现有技术存在如下技术缺陷：

1)发送接收方向不一样，电路不一样，一个采用如图1a所示的三极管匹配方式，一个采用如图1b所示的电阻分压方式，导致电路繁琐；

2)针对采用三极管匹配方式的电路，由于三极管基级和集电极为二极管，存在结电容，导致信号传输延迟较大，对于高速信号传输来说，延迟过高，无法满足高速信号传输的要求。

有鉴于此，如何简化电路结构、降低信号延迟已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种电平匹配电路，简化电路结构，降低信号延迟；本申请的另一目的是提供一种电平匹配集成模块以及一种IR46电能表工况仿真装置，均具有上述技术效果。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种电平匹配电路，包括：

第一电压端口、第二电压端口以及N路信号传输通道，N为正整数；所述第一电压端口连接FPGA的电源，所述第二电压端口连接IR46核心板的电源；

所述信号传输通道包括第一上拉电阻、第二上拉电阻以及开关管；所述第一上拉电阻的一端连接所述第一电压端口，所述第一上拉电阻的另一端连接所述开关管的第一端，并作为所述信号传输通道的第一信号端，所述第二上拉电阻的一端连接所述第二电压端口，所述第二上拉电阻的另一端连接所述开关管的第二端，并作为所述信号传输通道的第二信号端，所述开关管的第三端连接所述第一电压端口；

当所述第一信号端或所述第二信号端输入高电平时，所述开关管为截止状态；当所述第一信号端或所述第二信号端输入低电平时，所述开关管为导通状态。

可选的，所述开关管具体为MOS管，所述MOS管的源极为所述开关管的第一端，所述MOS管的漏极为所述开关管的第二端，所述MOS管的栅极为所述开关管的第三端。

可选的，所述信号传输通道的数量具体为八个。

可选的，所述电平匹配电路还包括：