一种数模转化装置的制作方法

1.本技术涉及电路信号转化的领域，尤其是涉及一种数模转化装置。


背景技术：

2.目前，在电子设备的检测、控制系统中，模拟信号与数字信号之间的相互转换的应用十分广泛，例如，经过处理后的数字信号必须转换成模拟量才能够实现对执行机构的控制，实现这种功能的电路称为数模转化器，简称为dac。
3.相关技术中，通常将数模转化器的输入端与单片机的输出端电连接，从而使单片机对数模转化器输入数字信号。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为上述技术方案中，由于数模转化器与单片机电连接，当数模转化器的发生故障时，数模转化器容易对单片机的运行产生干扰，从而影响单片机的正常运行。


技术实现要素：

5.为了使输出数字信号的单片机或者其他电子设备不易与数模转化装置之间产生干涉，本技术提供一种数模转化装置。
6.本技术提供的一种数模转化装置采用如下的技术方案：
7.一种数模转化装置，包括用于与外界电子设备电连接以接收并输出数字信号的信号输入模块、与所述信号输入模块电连接以接收所述数字信号的光耦控制模块，与所述光耦控制模块的输出端电连接并用于输出模拟信号的数模转化模块、与所述数模转化模块电连接的供电模块以及与所述数模转化模块电连接以接收所述模拟信号的信号输出模块。
8.通过采用上述技术方案，通过光耦控制模块将信号输入模块输入的数字信号传递给数模转化模块，数模转化模块再将数字信号转化为模拟信号，进而对外输出模拟信号。通过采用光耦控制模块，当数模转化模块或者信号输出模块发生故障时，数模转化模块或者信号输出模块不易对输出数字信号的电子设备产生干扰，使对信号输入模块的进行数字信号输入的电子设备正常工作。
9.可选的，所述光耦控制模块包括型号为el357n的光耦芯片。
10.通过采用上述技术方案，型号为el357n的光耦芯片具有能耗小，信号转化特性良好的优点。
11.可选的，所述供电模块包括变压单元，所述变压单元与所述供电模块的输入端电连接，所述变压单元的输出端与所述数模转化模块的输入端电连接。
12.通过采用上述技术方案，通过设置变压单元，使供电模块可以选择不同的电压输入值，同时可调节供电模块的电压输出，使数模转化模块能够适用于不同的电压输入值。
13.可选的，所述信号输出模块包括运算放大单元以及信号输出单元，所述运算放大单元的输入端与所述数模转化模块的输出端电连接以接收所述模拟信号并反馈于所述模拟信号以输出运放信号；
14.所述信号输出单元与所述运算放大单元的输出端电连接以接收所述运放信号。
15.通过采用上述技术方案，通过运算放大单元对数模转化单元输出的模拟信号进行运算放大，再通过信号输出单元输出放大后的模拟信号。
16.可选的，所述信号输出单元包括插针子单元，所述插针子单元与所述运算放大单元的输出端电连接以接收所述运放信号。
17.通过采用上述技术方案，通过设置插针子单元，增加信号输出单元的输出引脚，同时方便信号输出模块与其他电子设备进行电连接。
18.可选的，所述信号输出单元包括还包括反向二极管，所述插针子单元的正输出端与所述运算放大单元的输出端电连接，所述反向二极管的阴极与所述运算放大单元的输出端电连接，所述反向二极管的阳极与插针子单元的负输出端电连接。
19.通过采用上述技术方案，通过设置反向二极管，使运放信号中的正电压信号通过插针子单元的正输出端输出，运放信号中的负电压输出通过插针子单元的负输出端输出。
20.可选的，所述数模转化模块包括型号为74hc14d的转化芯片以及与所述转化芯片电连接的外围电路。
21.通过采用上述技术方案，型号为74hc14d的转化芯片采用六位反向斯密特触发器原理，具有信号转化特性良好、工作电压低，能耗低的优点。
22.可选的，所述运算放大单元采用型号为op07的运放芯片。
23.通过采用上述技术方案，型号为op07的运放芯片采用非斩波稳零的双极性运算放大器的集成电路，具有较低的输入失调电压和输出电压值稳定的优点。
24.可选的，还包括稳压模块，所述稳压模块并联耦接于所述变压单元。
25.通过采用上述技术方案，通过在变压单元的两端并联稳压模块，使变压单元输出的电压更加稳定。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
27.1.通过设置光耦控制单元，使输出数字信号的电子设备与数模转化装置之间不易发生干涉；
28.2.通过设置运算放大电路，实现对模数转化单元输出的模拟信号进行进一步的放大；
29.3.通过设置反向二极管，使插针子单元能够分别输出正电压输出和负电压输出。
附图说明
30.图1是本技术实施例的数模转化装置的整体结构示意图。
31.附图标记说明：1、信号输入模块；2、光耦控制模块；21、光耦芯片；
32.3、数模转化模块；31、数模转化单元；311、转化芯片；32、电阻器单元；4、供电模块；41、变压单元；5、信号输出模块；51、运算放大单元；52、信号输出单元；521、插针子单元；6、稳压模块。
具体实施方式
33.以下结合附图1对本技术作进一步详细说明。
34.本技术实施例公开一种数模转化装置，数模转化装置与单片机电连接，并用于将
数字信号转化为模拟信号，并输出模拟信号以控制其他电子设备工作。
35.参照图1，数模转化装置包括信号输入模块1与信号输入模块1电连接的光耦控制模块2、与光耦控制模块2电连接的数模转化模块3、与数模转化模块3电连接的供电模块4以及与数模转化模块3的输出端电连接的信号输出模块5。信号输出模块5用于与其他电子设备进行电连接以进行输出，例如cpu。
36.数模转化装置工作时，数字信号通过信号输入模块1输入，然后通过光耦控制模块2将数字信号传递给数模转化模块3，供电模块4对光耦控制模块2进行供电，数模转化模块3将数字信号转化为模拟信号，信号输出模块5接收模拟信号并对其他电子设备进行输出。
37.信号输入模块1采用5pin插针p1，信号输入模块1的第十引脚用于与单片机或者其他电子设备电连接以接收数字信号，信号输入模块1的第十引脚与电源vcc电连接以接收电能，且信号输入模块1的第十引脚与信号输入模块1的第九引脚电连接。信号输入模块1的第三引脚和第四引脚均接地。
38.光耦控制模块2包括型号为el357n的光耦芯片21、第一电阻器r1以及第五电阻器r5，光耦芯片21的第一引脚与信号输入模块1的第十引脚的电连接，光耦芯片21的第二引脚与第一电阻器r1的一端电连接，第一电阻器r1的另一端与信号输入模块1的第七引脚和第八引脚电连接。光耦芯片21的第三引脚与第五电阻器r5的一端电连接。
39.光耦控制模块2用于将信号输入模块1所接收到的数字信号传递给数模转化模块3，通过光耦控制模块2使数模转化装置与提供数字信号的单片机或者其他电子设备之间不易产生相互影响。
40.供电模块4包括变压单元41，变压单元41采用型号为b0515s-2w的变压芯片p1，变压芯片p1的第一引脚为电压输入端，并与供电模块4的输入端电连接，供电模块4的输入端为电源vcc；变压芯片p1的第二引脚为输入接地端；变压芯片p1的第三引脚为电压输出端，变压芯片p1的第三引脚与信号输入模块1的第五引脚和第六引脚电连接；变压芯片p1的第四引脚为输出接地端，并与信号输入模块1的第一引脚和第二引脚电连接。
41.变压单元41的第三引脚还连接有第一电容器c1，第一电容器c1的另一端与变压单元41的第四引脚电连接。
42.本实施例中，供电模块4用于将5v的电压输入转化为15v的电压输出，在另一个实施例中，可通过跟换变压芯片p1型号的方式，调节输入电压值和输入电压值。
43.数模转化模块3包括数模转化单元31以及电阻器单元32，电阻器单元32包括第三十二电阻器r32以及第四十三电阻器r43。
44.数模转化单元31包括型号为74hc14d的转化芯片311以及与转化芯片311电连接的外围电路。转化芯片311的第一引脚电连接有第十一电容器c11，转化芯片311的第十四引脚电连接有第十电容器c10，转化芯片311的第十引脚电连接有第二电阻器r2，转化芯片311的第十二引脚电连接有第三电阻器r3。
45.转化芯片311的第一引脚、第三引脚、第五引脚以及第七引脚之间均相互连接，转化芯片311的第七引脚与第三十二电阻器r32和第四十三电阻器r43电连接；转化芯片311的第五引脚与第五电阻器r5远离光耦芯片21的一端电连接以接收数字信号，转化芯片311用于将数字信号转化为模拟信号。
46.信号输出模块5包括运算放大单元51以及信号输出单元52，运算放大单元51采用
型号为op07的运放芯片u9，运放芯片u9的第三引脚为同向输入端，第二引脚为反向输入端，第六引脚为输出端，第四引脚为电压输入端，第七引脚为电压输入接地端。其中，运放芯片u9的第六引脚电连接有第六电阻器r6，运放芯片u9的第二引脚电连接有第四电阻器r4。
47.运放芯片u9的第三引脚与第二电阻器r2和第三电阻器r3电连接，运放芯片u9的第四引脚与变压单元41的第三引脚电连接，运放芯片u9的第七引脚与变压单元41的第四引脚电连接。运放芯片u9的第七引脚电连接有整流二极管d2，整流二极管d2的阴极与变压芯片p1的第七引脚电连接，整流二极管d2的阳极与转化芯片311的第十四引脚电连接。
48.运放芯片u9用于接收转化芯片311输出的模拟信号，并对模拟信号进行运算放大，从而输出运放信号。
49.信号输出单元52包括反向二极管d1以及插针子单元521，插针子单元521采用5pin插针p3，插针子单元521用于与其他电子设备进行电连接以对电子设备进行供电。
50.插针子单元521的第一引脚、第二引脚、第三引脚以及第四引脚均为正输出端相互连通，插针子单元521的第七引脚、第八引脚、第九引脚以及第十引脚均为负输出端且相互连通。插针子单元521的第一引脚电连接有第三十一电容器c31，插针子单元521的第十引脚电连接有第二十六电容器c26，第二十六电容器c26远离插针子单元521的一端与第三十一电容器c31电连接。
51.反向二极管d1的阴极与插针子单元521的第一引脚电连接，反向二极管d1的阳极与插针子单元521的第十引脚电连接。
52.数模转化装置还包括稳压模块6，稳压模块6为型号为lm136-2.5的二极管t1，二极管t1的阳极电连接有第十二电容器c12，第十二电容器c12远离二极管t1的一端与变压单元41的十三引脚电连接；二极管t1的阳极与光耦芯片21的第四引脚以及整流二极管d2的阳极电连接，二极管t1的阴极与第三十二电阻器r32和第四十三电阻器r43电连接。
53.本技术实施例一种数模转化装置的实施原理为：数模转化装置工作时，数字信号通过信号输入模块1输入，然后通过光耦控制模块2将数字信号传递给数模转化模块3，供电模块4对光耦控制模块2进行供电，数模转化模块3将数字信号转化为模拟信号，信号输出模块5接收模拟信号并对其他电子设备进行输出。
54.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。