孙 伟 ， 邓志刚

（1.施耐德电气（中国）有限公司上海分公司 上海 201203；2.东华大学 上海 201620；3.上海海事大学 上海 201306）

随着智能技术的发展，工业用电子产品通常需要有很多的逻辑输入接口，实现产品和外界之间的通信，对产品进行智能控制。通常交流逻辑接口通常使用电阻分压的方式实现，电阻上损耗的能量大，一般情况下都会有多个逻辑输入接口，因此产品整体功耗就非常大；另外在传统的输入信号识别方法是通过判断隔离输出的高低电平来确定输入的高低，这就导致再有一个小的脉冲的时候就会引起误判，导致了产品的抗干扰能力差。基于以上问题在输入端提出了一种阻容分压的采样方式，来降低产品功耗，隔离输出端通过判断0脉冲的宽度来判断输入的状态，保证产品的可靠性。

1 硬件设计

1.1 110～240VAC交流输入接口定义

图1描述了一种交流数字信号输入接口电路实现的原理。

根据IEC61131－2[1]中的规定，逻辑输入要满足下面的波形。即：其实现的脉冲电压－电流操作如图2所示。

图1 I/O口定义Fig.1 I/O definition

图2 U/I工作域Fig.2 U/I operation regions

上图用图形的方式描述了交流输入电压和电流关系。在工作区包含3个状态：ON、Transition和OFF。必须同时超过最小UT和IT，并且先大于最小IH，然后大于最小UH，才能离开OFF状态进入到ON状态：所有的输入U－I曲线应该位于ON区域内。电压小于零的区域仅仅对DC有效。

在IEC61131－2中同时也规定了各个区域的临界值。本文讲述的是交流数字信号输入接口的设计与分析，满足的电压要求为100～240 V，因为要同时满足这两种等级，所以门限值的选择如表1所示。……