[实用新型]一种自适应单端与差分信号的输入接口电路

说明书

本实用新型公开了一种自适应单端与差分信号的输入接口电路，属于接口电路技术领域，包括：差分接收模块、输入接口模块、防倒灌与限流模块以及阈值电压产生模块，输入接口包括输入端A和输入端B，差分接收模块的输入正端与输入端A连接，差分接收模块的输入负端分别与输入端B以及防倒灌与限流模块连接，防倒灌与限流模块与阈值电压产生模块连接。本接口电路可以自动适应单端信号与差分信号，无需操控切换且结构简单。

技术领域

本实用新型涉及接口电路技术领域，特别涉及一种自适应单端与差分信号的输入接口电路。

背景技术

工业领域所用的通用输入接口具有复杂多样的电平格式，搭载通用输入接口的设备往往需要同时支持单端通用输入信号与差分通用输入信号，单端信号以单端信号线相对于地的电压值为有效输入，该输入大于某阈值时即表示逻辑电平1，小于某阈值时即表示逻辑电平0；差分信号以差分信号线正负端的电压差值为有效输入，该差值大于某阈值时即表示逻辑电平1，小于某阈值时即表示逻辑电平0。

基于现有技术设计的通用输入接口电路无法同时支持单端通用输入信号与差分通用输入信号，需要设计有两套不同的接口电路来接收两种信号，结构复杂，电路尺寸较大，成本较高；或是使用同一套电路，需要进行外部配置来切换适配单端通用输入信号与差分通用输入信号，用户操作复杂，容易因配置、接线错误而导致设备损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自适应单端与差分信号的输入接口电路，旨在解决现有的接口电路无法自适应单端信号与差分信号的问题。

为实现以上目的，提供了一种自适应单端与差分信号的输入接口电路，包括：差分接收模块、输入接口模块、防倒灌与限流模块以及阈值电压产生模块，输入接口包括输入端A和输入端B，差分接收模块的输入正端与输入端A连接，差分接收模块的输入负端分别与输入端B以及防倒灌与限流模块连接，防倒灌与限流模块与阈值电压产生模块连接。

可选地，所述防倒灌与限流模块包括二极管和限流电阻，二极管的阴极连接至所述差分接收模块的输入负端、阳极与限流电阻连接，限流电阻与所述阈值电压产生模块的电压输出端连接。

可选地，所述阈值电压产生模块包括可调压电源单元、直流电源和开关模块，直流电源输入连接至可调压电源单元，可调压电源单元的输出连接至所述防倒灌与限流模块，可调压电源单元的输入连接至所述开关模块的输出。

可选地，所述可调压电源单元包括低压差线性电源芯片，低压差线性电源芯片的输入管脚与所述直流电源输入连接，低压差线性电源芯片的输出管脚连接第一电阻，低压差线性电源芯片的反馈管脚串联有第二电阻和第三电阻，第一电阻与第二电阻连接，低压差线性电源芯片的输入管脚和接地管脚连接后与第三电阻连接，所述开关模块的输出接入第二电阻与第三电阻连线处。

可选地，当外部通用输入为单端信号时，所述差分接收模块的输出端逻辑电平为：

其中，VI为通用外部通用输入单端信号的电压值，M为所述阈值电压产生模块的输出电压值，N为所述防倒灌与限流模块的正向导通压降，X为非稳定逻辑电平，TH为所述差分接收模块的差分输入阈值。

可选地，当外部通用输入为差分信号时，所述差分接收模块的输出端逻辑电平为：

其中，VP为外部通用输入差分信号正端的电压值，VN为外部通用输入差分信号负端的电压值，X为非稳定逻辑电平，TH为所述差分接收模块的差分输入阈值。