深入了解控制端子电路原理

变频器的数字信号输入端子是由光耦合器电路构成，起到抑制干扰信号和隔离危险电压进入MCU的作用。本例电路，在光耦合器的输入侧电路中，串入了D36等整流桥器件，与SW1拨动开关相配合，用于转换端子辅助电源的电压极性，使光耦器件的输入侧总是能得到正向控制电压。当变频器与外部设备（如PLC）构成控制系统时，可灵活改变SW1的位置，以适应外部设备的信号电压极性（形成所谓共源输入或共漏输入）。无论控制端子输入的信号极性如何，变频器总是能对输入信号做出正确的反应。

变频器的数字信号输出端子共5路，其中无源触点输出电路是MUC从62脚输出的开关量信号，经U10（LVC07A）六同相缓冲器电路，驱动晶体管Q8、Q9，进而完成对继电器RLY1的驱动控制，接点动作信号由TB1端子RA、RB、RC输出。

开路集电极输出信号有4路，末级电路采用光耦合器，起到电压隔离作用。MCU输出的开关量信号经U10缓冲，驱动光耦合器PH1、PH2、PH3进行输出，为可编程输出端子。由Q5、PH4组成的数字信号输出电路，可以实现脉冲信号的输出，输出内容可由参数设定。

AFM为模块电压信号输出端子，由MCU的3脚输出的可调占空比脉冲电压，经U13电压放大后输出，再由R、C滤波电路，得到直流输出电压信号，也为可编程输出端子。

[+10V辅助电源电路]模拟信号输入端子外接电位器所需的+10V辅助电源，由U13（5、6、7脚内部运算放大器）、晶体管Q1、电容C168等元器件构成的同相（2倍）电压放大器电路来生成。晶体管Q1起到输出扩流作用，提高电路的带负载能力。U13的同相输入端5脚引入4.9V基准电压（由U13复位/电源监视芯片及Q3电路输出），电路控制的结果，使反相输入端6脚的电压值跟踪（等于）5脚输入的基准电压，即输出约2倍的基准电压值。+10V输出电压有很好的稳压效果，不受外接电位器电阻值大小的影响。

(https://www.xing528.com)

图8-28 控制端子电路

[模拟信号输入电路]控制端子的模拟输入信号又称为频率指令，决定变频器的输出频率。一般有模拟电压输入信号和模拟电流输入信号两种，其中电流信号，又常用作PID闭环控制时的反馈输入信号。本机电路的AVI为主速指令输入端子，输入为0～10V可调电压信号，经U5电压跟随器缓冲后输出，由R75、R76分压变为0～5V的信号电压范围，再经二极管D3双向钳位，R、C滤波后，输入MCU的97脚。

AUI端子，为辅助频率指令信号输入。输入信号范围为-10～10V（对应输出频率0～最高频率），输入信号经U5内部两级放大器倒相处理后，再由R55、R56分压后，得到0～5V的信号电压，输入MCU的94脚。MCU对输入信号进行A-D转换和运算处理，控制输出频率的高低。

ACI端子为4～20mA电流信号输入端子，输入电流信号，流经负载电阻R70、R41（两者的串联电阻值为250Ω），先转化为1～5V的电压信号，再经钳位和滤波电路，输入MCU的95脚模拟信号输入端。