一种电源信号隔离装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种电源信号隔离装置，包括电源单元、电源隔离单元和数据双向隔离单元，电源隔离单元，包括比例调节模块、比较模块和输出控制模块；电源单元的输入端输入第一电源电压信号，电源单元的输出端与比例调节模块的输入端相连接，比例调节模块的输出端与比较模块的输入端相连接，比较模块的输出端与输出控制模块的输入端相连接，输出控制模块的输出端输出第二电源电压信号，并与数据双向隔离单元相连接。本实用新型专利技术有效改善了电源信号质量，实现了信号隔离双向传输，提高了工作的安全性和效率性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工业测控
，具体而言，涉及一种电源信号隔离装置。
技术介绍
隔离装置是在两个电气隔离的电路系统之间交换数据信号的器件。电路系统各自在不同的电压域中操作，所述不同的电压域包括不同的电源电位和不同的地.隔离器件可以提供穿过隔离阻挡的数据交换，所述隔离阻挡保持了所述的电气隔离。典型的隔离器件包括微变压器，电容器，磁阻/巨磁阻和光电器件。在煤矿井下KHP260带式输送机保护控制系统中，当单条皮带沿线比较长，超过4千米，或者沿线设备较多，负载较大，导致系统的终端电压偏低，电源信号不佳，一般设备的抗干扰性较差，数据传输不安全。此时并不方便修改线路，对生产的安全性、高效性等造成了负面的影响。可由本设备进行中间供电，同时可实现皮带沿线信号隔离双向传输。这样可增强设备的抗干扰性，保证数据能够可靠传输。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例的目的在于提供一种电源信号隔离装置，有效改善了电源信号质量，实现了信号隔离双向传输，提高了工作的安全性和效率性。第一方面，本技术实施例提供了一种电源信号隔离装置，其中，包括电源单元、电源隔离单元和数据双向隔离单元，所述电源隔离单元，包括比例调节模块、比较模块和输出控制模块；所述电源单元的输入端输入第一电源电压信号，所述电源单元的输出端与所述比例调节模块的输入端相连接，所述比例调节模块的输出端与所述比较模块的输入端相连接，所述比较模块的输出端与所述输出控制模块的输入端相连接，所述输出控制模块的输出端输出第二电源电压信号，并与所述数据双向隔离单元300相连接；所述电源单元，用于为所述电源隔离单元和所述数据双向隔离单元提供工作电源；所述比例调节模块，用于调节所述第一电源电压信号和所述第二电源电压信号之间的线性关系；所述比较模块，用于对所述第一电源电压信号进行判断，并驱动所述输出控制模块工作；所述输出控制模块，用于对所述第二电源电压信号的输出进行控制。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中：所述电源隔离单元还包括第一电源隔离单元和第二电源隔离单元；继电器常开点J2-1的一端分别与所述第一电源隔离单元和所述电源单元的输出端相连接，所述继电器常开点J2-1的另一端与继电器常开点J1-1的一端相连接，并接18V电压，所述继电器常开点J1-1的另一端与所述第二电源隔离单元相连接，并输出所述第二电源电压信号。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中：所述比例调节模块包括继电器常闭点J2-2、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9和延时电容C3；所述继电器常闭点J2-2的一端分别与所述电源单元和继电器J2-1相连接，所述继电器常闭点J2-2的另一端与所述电阻R9的一端相连接，所述电阻R9的另一端分别与所述比较模块的比较器U4A的正输入端、所述电阻R8的一端和所述延时电容C3的正极相连接，所述电阻R8的另一端分别与所述延时电容C3的负极、所述电阻R6的一端和所述比较器U4A的负输入端相连接并接地，所述电阻R6的另一端分别与所述比较器U4A的负输入端和电阻R7的一端相连接，所述电阻R7的另一端接18V电压。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中：所述比较模块包括所述比较器U4A、保持二极管D6和驱动电阻R1；所述比较器U4A的正输入端分别与所述比例调节模块的所述电阻R9和所述保持二极管D6的负极相连接，所述比较器U4A的负输入端接地同时分别与所述比例调节模块的所述电阻R6和所述电阻R7相连接，所述比较器U4A的输出端分别与所述驱动电阻R1的一端和所述保持二极管D6的正极相连接，所述驱动电阻R1的另一端与所述输出控制模块的三极管Q1的基极相连接。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中：所述输出控制模块包括三极管Q1、继电器J1和二极管D3；所述三极管Q1的基极与所述比较模块的所述驱动电阻R1相连接，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极分别于所述二极管D3的正极和所述继电器J1的一端相连接，所述二极管D3的负极与所述继电器J1的另一端相连接并接18V电压。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中：所述电源单元包括端子J3、二极管D1、二极管D2、电容C1、电容C2、稳压器U3；所述端子J3的引脚3接地，所述端子J3的引脚1与所述二极管D1的正极相连接并接18V电压，所述二极管D1的负极与所述二极管D2的正极相连接，所述二极管D2的负极分别与所述电容C1的一端和所述稳压器U3的引脚1相连接，所述电容C1的另一端分别与所述稳压器U3的引脚2和所述电容C2的一端相连接，并接地，所述电容C2的另一端与所述稳压器U3的引脚3相连接，并接5V电压。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中：所述数据双向隔离单元包括稳压器U1和稳压器U2；所述稳压器U1的引脚3与所述稳压器U2的引脚2相连接，所述稳压器U1的引脚2与所述稳压器U2的引脚3相连接，所述稳压器U1的1与所述所述稳压器U2的引脚1相连接，并接地，所述稳压器U1和所述稳压器U2的信号线分别接入外部信号。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中：还包括音频隔离单元，所述音频隔离单元与所述数据双向隔离单元相连接。结合第一方面的第七种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中：所述音频隔离单元包括变压器T1、电容C5和电容C6；所述电容C5的负极接地，所述电容C5的正极与所述变压器T1的一端相连接，所述变压器T1的另一端与所述电容C6的正极相连接，所述电容C6的负极接地，所述变压器T1的两端分别接入音频信号。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中：所述第一电源隔离单元和所述第二电源隔离单元的电路结构相同。本技术提供了一种电源信号隔离装置，包括电源单元、电源隔离单元和数据双向隔离单元，电源隔离单元，包括比例调节模块、比较模块和输出控制模块；电源单元的输入端输入第一电源电压信号，电源单元的输出端与比例调节模块的输入端相连接，比例调节模块的输出端与比较模块的输入端相连接，比较模块的输出端与输出控制模块的输入端相连接，输出控制模块的输出端输出第二电源电压信号，并与数据双向隔离单元相连接。当第一电源信号从一侧输入时，以左侧为例，继电器常闭点J2-2输入第一电源信号，经过比例调节模块和比较模块输出第二电源信号，并驱动输出控制模块的继电器J1工作，J1工作后j1-1闭合，即，第一电源信号从一端进来，在同一条线路上输出另一相对隔离的第二电源信号。本技术适用于电源信号不佳需要隔离，以及现场设备较多，电源带不动的时候，此时并不方便修改线路，只要通过电源信号隔离装置作为电源的中继即可继续工作。有效改善了电源信号质量，实现了信号隔离双向传输，提高了工作的安全性和效率性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源信号隔离装置，其特征在于，包括电源单元、电源隔离单元和数据双向隔离单元，所述电源隔离单元，包括比例调节模块、比较模块和输出控制模块；所述电源单元的输入端输入第一电源电压信号，所述电源单元的输出端与所述比例调节模块的输入端相连接，所述比例调节模块的输出端与所述比较模块的输入端相连接，所述比较模块的输出端与所述输出控制模块的输入端相连接，所述输出控制模块的输出端输出第二电源电压信号，并与所述数据双向隔离单元相连接；所述电源单元，用于为所述电源隔离单元和所述数据双向隔离单元提供工作电源；所述比例调节模块，用于调节所述第一电源电压信号和所述第二电源电压信号之间的线性关系；所述比较模块，用于对所述第一电源电压信号进行判断，并驱动所述输出控制模块工作；所述输出控制模块，用于对所述第二电源电压信号的输出进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种电源信号隔离装置，其特征在于，包括电源单元、电源隔离单元和数据双向隔离单元，所述电源隔离单元，包括比例调节模块、比较模块和输出控制模块；所述电源单元的输入端输入第一电源电压信号，所述电源单元的输出端与所述比例调节模块的输入端相连接，所述比例调节模块的输出端与所述比较模块的输入端相连接，所述比较模块的输出端与所述输出控制模块的输入端相连接，所述输出控制模块的输出端输出第二电源电压信号，并与所述数据双向隔离单元相连接；所述电源单元，用于为所述电源隔离单元和所述数据双向隔离单元提供工作电源；所述比例调节模块，用于调节所述第一电源电压信号和所述第二电源电压信号之间的线性关系；所述比较模块，用于对所述第一电源电压信号进行判断，并驱动所述输出控制模块工作；所述输出控制模块，用于对所述第二电源电压信号的输出进行控制。2.根据权利要求1所述的一种电源信号隔离装置，其特征在于，所述电源隔离单元还包括第一电源隔离单元和第二电源隔离单元；继电器常开点J2-1的一端分别与所述第一电源隔离单元和所述电源单元的输出端相连接，所述继电器常开点J2-1的另一端与继电器常开点J1-1的一端相连接，并接18V电压，所述继电器常开点J1-1的另一端与所述第二电源隔离单元相连接，并输出所述第二电源电压信号。3.根据权利要求1所述的一种电源信号隔离装置，其特征在于，所述比例调节模块包括继电器常闭点J2-2、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9和延时电容C3；所述继电器常闭点J2-2的一端分别与所述电源单元和继电器J2-1相连接，所述继电器常闭点J2-2的另一端与所述电阻R9的一端相连接，所述电阻R9的另一端分别与所述比较模块的比较器U4A的正输入端、所述电阻R8的一端和所述延时电容C3的正极相连接，所述电阻R8的另一端分别与所述延时电容C3的负极、所述电阻R6的一端和所述比较器U4A的负输入端相连接并接地，所述电阻R6的另一端分别与所述比较器U4A的负输入端和电阻R7的一端相连接，所述电阻R7的另一端接18V电压。4.根据权利要求1所述的一种电源信号隔离装置，其特征在于，所述比较模块包括所述比较器U4A、保持二极管D6和驱动电阻R1；所述比较器U4A的正输入端分别与所述比例调节模块的所述电阻R9和所述保持二极管D6的负极相连接，所述比较器U4A...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍小杰，陈国辉，朱永，于月森，柴前进，董玉江，
申请(专利权)人：南京双京电器集团有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32