一种隔离电路制造技术

本发明专利技术提供一种隔离电路，包括：主隔离电容器、第二电容器、次隔离电容器、第四电容器和放大器，其中，所述主隔离电容器的第二端连接到所述第二电容器的第一端和所述放大器的输入端；所述次隔离电容器的第二端连接到所述第四电容器的第一端和所述放大器的输入端；所述第二电容器的第二端和第四电容器的第二端共同连接到接地端；所述主隔离电容器的第一端和所述次隔离电容器的第一端的输入呈反相；并且其中所述第二电容器、第四电容器和放大器处于第二管芯中。通过本发明专利技术的一个或多个实施方式，可以实现较高的隔离电压，并且由于电路和隔离电容由CMOS工艺制成，不存在光耦的老化问题，性能随温度变化，电性能差等问题，因此质量稳定，寿命长，成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种隔离电路
本专利技术涉及电路领域，更具体地，涉及高压电路领域的隔离电路。
技术介绍
光耦是以光为媒介来传输信号的器件，通常把发光器与接收器(光敏半导体管)封装在同一管壳内。当输入端加电流信号时发光器发出光线，接收器接收到光线之后就产生光电流，从输出端输出，从而实现了“电—光—电”转换。以光为媒介把输入端信号耦合到输出端的光电耦合器，光电耦合器是五十年以前的技术，它第一次实现了由一个器件来实现信号隔离，它在电力控制电路上获得广泛的应用。但是，光耦的缺点在于：因为发光二极管的电性能随温度变化，所以光耦的电性能随温度变化，不稳定。此外，因为发光二极管和隔离的塑料有老化问题，所以光耦隔离器也有性能老化问题。更进一步地，光耦还存在共模抑制比低的问题，因为发光二极管和接受电路之间有寄生电容，当两边有很大的共模电压变化时，如30kV/us，寄生电容的电流会让发光二极管发光而形成误操作。最后，另外基于光耦的原理，有速度低，功耗高，不容易集成等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够克服现有技术中耦合器缺点的隔离电路。根据本专利技术的一个方面，提供一种隔离电路，包括：主隔离电容器(C1)、第二电容器(C2)、次隔离电容器(C3)、第四电容器(C4)和放大器(AMP)，其中，所述主隔离电容器(C1)的第二端连接到所述第二电容器(C2)的第一端和所述放大器(AMP)的输入端；所述次隔离电容器(C3)的第二端连接到所述第四电容器(C4)的第一端和所述放大器(AMP)的输入端；所述第二电容器(C2)的第二端和第四电容器(C4)的第二端共同连接到接地端(GND)；所述主隔离电容器(C1)的第一端和所述次隔离电容器(C2)的第一端的输入呈反相；并且其中所述第二电容器(C2)、第四电容器(C4)和放大器(AMP)处于第二管芯中。根据本专利技术的一个实施方式，其中，所述放大器(AMP)的输入端包括第一输入端和第二输入端，并且其中，所述主隔离电容器(C1)的第二端连接到所述第二电容器(C2)的第一端和所述放大器(AMP)的第一输入端；所述次隔离电容器(C3)的第二端连接到所述第四电容器(C4)的第一端和所述放大器(AMP)的第二输入端。根据本专利技术的一个实施方式，进一步包括锁存器(L1)，所述锁存器(L1)包括第一输入端、第二输入端和输出端，所述主隔离电容器(C1)的第二端连接到所述锁存器(L1)的第一输入端；所述次隔离电容器(C3)的第二端连接到所述锁存器(L1)的第二输入端；所述锁存器(L1)的输出端连接到所述放大器(AMP)的输入端。根据本专利技术的一个实施方式，进一步包括反相器(12)，所述反相器(12)的输入端连接到所述主隔离电容器(C1)的第一端和所述次隔离电容器(C2)的第一端中的一个，以接收所述隔离电容器的输入；而所述反相器(12)的输出端连接到所述主隔离电容器(C1)的第一端和所述次隔离电容器(C2)的第一端中的另一个；所述反相器(12)处于第一管芯中。根据本专利技术的一个实施方式，进一步包括缓冲器(11)，所述缓冲器(11)的输出端连接到所述反相器(12)的输入端，并连接到所述主隔离电容器(C1)的第一端和所述次隔离电容器(C2)的第一端中的一个；所述缓冲器(11)处于第一管芯中。根据本专利技术的一个实施方式，其中，所述主隔离电容器(C1)和次隔离电容器(C3)中的至少一个处于第一管芯中。根据本专利技术的一个实施方式，其中，所述主隔离电容器(C1)和次隔离电容器(C3)中的至少一个处于第二管芯中。根据本专利技术的一个实施方式，其中，所述主隔离电容器(C1)包括串联的第一主隔离电容器(C11)和第二主隔离电容器(C12)，所述第一主隔离电容器(C11)处于第一管芯中，所述第二主隔离电容器(C12)处于第二管芯中；所述次隔离电容器(C3)包括串联的第一次隔离电容器(C31)和第二次隔离电容器(C32)，所述第一次隔离电容器(C31)处于第一管芯中，所述第二次隔离电容器(C32)处于第二管芯中。根据本专利技术的一个实施方式，其中，所述第一主隔离电容器(C11)和第二主隔离电容器(C12)的电容值相等；所述第一次隔离电容器(C31)和第二次隔离电容器(C32)的电容值相等。根据本专利技术的一个实施方式，其中，所述接地端(GND)为第二管芯的接地端。根据本专利技术的一个实施方式，其中，所述主隔离电容器(C1)与所述第二电容器(C2)之间的比值为1:0至1:1000。根据本专利技术的一个实施方式，其中，所述主隔离电容器(C1)与所述第二电容器(C2)之间的比值为1:100。根据本专利技术的一个实施方式，其中，所述主隔离电容器(C1)与所述第二电容器(C2)之间的比值等于所述次隔离电容器(C3)与所述第四电容器(C4)之间的比值。根据本专利技术的一个实施方式，其中，所述主隔离电容器(C1)和所述次隔离电容器(C3)的电容值相等；以及所述第二电容器(C2)和第四电容器(C4)的电容值相等。根据本专利技术的另一方面，提供一种多通道隔离电路，包括并列的至少两个上述隔离电路。通过本专利技术的一个或多个实施方式，可以实现较高的隔离电压，并且由于器件为二氧化硅器件，不存在光耦的老化问题，因此质量稳定，寿命长，成本低。进一步地，本专利技术的两个输入端采用反相信号，有利于使得输出信号得到双倍放大，从而实现更好的信噪比。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为根据本专利技术一个实施方式的隔离电路的电路图；图2为根据本专利技术一个实施方式的隔离电路的电路图；图3为根据本专利技术图2所示电路的各个节点的波形示意图；图4为根据本专利技术一个实施方式的具有增强信噪比的隔离电路的电路图；图5为根据本专利技术另一个实施方式的隔离电路的电路图；图6示出了根据本专利技术一个实施方式的包括反相器的隔离电路的电路图；图7示出了根据本专利技术一个优选实施方式的隔离电路的电路图；图8示出了根据图6所示的电路的波形示意图；图9示出了两个隔离电路并列组成的多通道隔离电路的框图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。图1为根据本专利技术一个实施方式的隔离电路的电路图。如图1所示，本专利技术提供的隔离电路包括：缓冲器11，主隔离电容器C1，第二电容器C2，次隔离电容器C3，第四电容器C4和放大器AMP，其中，缓冲器11的输入端用于接收该隔离电路的输入，主隔离电容器C1的第一端连接到该缓冲器11的输出端，该主隔离电容器C1的第二端连接到所述第二电容器C2的第一端和放大器AMP的第一输入端；次隔离电容器C3的第二端连接到所述第四电容器C4的第一端和所述放大器AMP的第二输入端；所述第二电容器C2的第二端和第四电容器C4的第二端共同连接到接地端GND；次隔离电容器C3的第一端连接到第一接地端GND1。在图1中，缓冲器11是可以省略的，其主要作用在于消除本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隔离电路，包括：主隔离电容器(C1)，第二电容器(C2),次隔离电容器(C3)、第四电容器(C4)和放大器(AMP)，其中，所述主隔离电容器(C1)的第二端连接到所述第二电容器(C2)的第一端和所述放大器(AMP)的输入端；所述次隔离电容器(C3)的第二端连接到所述第四电容器(C4)的第一端和所述放大器(AMP)的输入端；所述第二电容器(C2)的第二端和第四电容器(C4)的第二端共同连接到接地端(GND)；所述主隔离电容器(C1)的第一端和所述次隔离电容器(C2)的第一端的输入呈反相；并且其中所述第二电容器(C2)、第四电容器(C4)和放大器(AMP)处于第二管芯中。

【技术特征摘要】
1.一种隔离电路，包括：主隔离电容器(C1)，第二电容器(C2),次隔离电容器(C3)、第四电容器(C4)和放大器(AMP)，其中，所述主隔离电容器(C1)的第二端连接到所述第二电容器(C2)的第一端和所述放大器(AMP)的输入端；所述次隔离电容器(C3)的第二端连接到所述第四电容器(C4)的第一端和所述放大器(AMP)的输入端；所述第二电容器(C2)的第二端和第四电容器(C4)的第二端共同连接到接地端(GND)；所述主隔离电容器(C1)的第一端和所述次隔离电容器(C2)的第一端的输入呈反相；并且其中所述第二电容器(C2)、第四电容器(C4)和放大器(AMP)处于第二管芯中。2.根据权利要求1所述的隔离电路，其中，所述放大器(AMP)的输入端包括第一输入端和第二输入端，并且其中，所述主隔离电容器(C1)的第二端连接到所述第二电容器(C2)的第一端和所述放大器(AMP)的第一输入端；所述次隔离电容器(C3)的第二端连接到所述第四电容器(C4)的第一端和所述放大器(AMP)的第二输入端。3.根据权利要求1所述的隔离电路，进一步包括锁存器(L1)，所述锁存器(L1)包括第一输入端、第二输入端和输出端，所述主隔离电容器(C1)的第二端连接到所述锁存器(L1)的第一输入端；所述次隔离电容器(C3)的第二端连接到所述锁存器(L1)的第二输入端；所述锁存器(L1)的输出端连接到所述放大器(AMP)的输入端。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的隔离电路，进一步包括反相器(12)，所述反相器(12)的输入端连接到所述主隔离电容器(C1)的第一端和所述次隔离电容器(C2)的第一端中的一个，以接收所述隔离电容器的输入；而所述反相器(12)的输出端连接到所述主隔离电容器(C1)的第一端和所述次隔离电容器(C2)的第一端中的另一个；所述反相器(12)处于第一管芯中。5.根据权利要求4所述的隔离电路，进一步包括缓冲器(11)，所述缓冲器(11)的输出端连接到所述反相器(12)的输入端，并连接到所述主...

【专利技术属性】
技术研发人员：董志伟，
申请(专利权)人：荣湃半导体上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31