高性能的信号转换装置制造方法及图纸

技术编号:21438141 阅读:27 留言:0更新日期:2019-06-22 13:49
本实用新型专利技术公开了一种高性能的信号转换装置,包括电源模块、接收模块、处理模块、信号转换模块和输出模块,电源模块包括输入保护电路和短路保护电路,处理模块包括差分驱动电路。本实用新型专利技术电源模块输入保护电路通过滤波网络和抗浪涌设计使得输入电源的电磁噪声和杂波信号被有效去除,使电源模块工作稳定,同时差分驱动电路对输入信号进行有效的共模抑制,提高信号转换性能;同时通过短路保护电路在意外出现短路情况时能对电源模块进行保护,在短路情况消失后又能自动恢复电源输出。

【技术实现步骤摘要】
高性能的信号转换装置
本技术涉及模数信号转换领域,具体是一种高性能的信号转换装置。
技术介绍
模拟信号是指用连续变化的物理量所表达的信息,如温度、湿度、压力、长度、电流、电压等等,我们通常又把模拟信号称为连续信号。实际生产生活中的各种物理量,如摄相机摄下的图像、录音机录下的声音、车间控制室所记录的压力、流速、转速、湿度等等都是模拟信号。数字信号是指在取值上是离散的、不连续的信号,其抵抗材料本身干扰和环境干扰的能力都比模拟信号强,很多计算机能处理的就是数字信号。在现代技术的信号处理中,数字信号发挥的作用越来越大,几乎复杂的信号处理都离不开数字信号。因此,将模拟信号转换为数字信号处理是一种常见的信息处理方法,而模数转换器就是一种将模拟信号转变为数字信号的信号转换装置。现有技术中由于构成信号转换装置的电子器件和芯片对电磁环境较为敏感,极易受到各种电磁干扰的的影响,从而使得信号转换装置整体性能下降,同时电路中的浪涌、过流也容易对电源模块造成影响,进而造成整个信号转换装置工作异常。中国专利文件CN101847988B公开了一种信号转换器,该专利可配合信号转换器的开关切换频率设定第一电容单元及第二电容单元的电容值,以减低开关切换所造成的电磁干扰,并滤除电流源所产生的噪声,进而避免在传输信号过程中信号判读的错误、产品输出功能的不正常或是寿命的缩减。但是该专利仅采用电容单元滤波的方式来减低电磁干扰,由于电容阻低频的特性该专利仅能抑制低频干扰,对高频干扰抑制效果不好。中国专利文件CN103036553B公开了一种光电信号转换电路,其通过在电流电压变换与放大电路中设置由一个电阻和一个电容组成的高通滤波电路来滤除夹杂在电压信号中的低频噪声;电流电压变换与放大电路中还设置由两个电容和一个电阻组成的滤波电路来滤除电源噪声。但该专利任然存在高频噪音抑制效果不好的问题,且阻容滤波有耗损,电阻要消耗一部分电压,使得电路损耗增加。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术的上述问题,提供了一种高性能的信号转换装置,其应用时能有效对电磁噪声、电路浪涌及杂波信号进行抑制,同时对输入信号的共模干扰进行抑制,有效提高信号转换性能。本技术的目的主要通过以下技术方案实现:一种高性能的信号转换装置,包括电源模块、接收模块、处理模块、信号转换模块和输出模块,所述电源模块包括输入保护电路,输入保护电路包括电阻R1至R5,电阻R13,电阻R14,电容C1至C7、C9,二极管D1和D4,电感L1至L4,保险丝F1,三极管Q1,MOS管Q2,电源输入接C1一端后接L1A一端,C1另一端接L1B一端,L1A另一端分别接C3一端和C2一端后接L2一端,C2另一端分别接L1B另一端和C4一端后接L3一端,C4另一端接C3另一端后接地,L2另一端接F1后分别接C5一端和R13一端后再接L4A一端,L4A另一端接R1一端和R2一端后接C9一端后再接输出端,C5另一端分别接R13另一端和L3另一端后接L4B一端,R1另一端连接R2另一端后分别接D1负极、R3一端、C6一端、Q1集电极和Q2栅极,R3另一端分别接C6另一端和D1正极后分别接C7一端、R14一端、Q2源极、R4一端、Q1发射极和L4B另一端,Q1基极接R4另一端后接D4正极,D4负极接R5后分别接Q2漏极、R14另一端、C7另一端和C9另一端后接地;所述处理模块包括差分驱动电路,所述差分驱动电路包括运算放大器U1,电阻R15至R24,电容C10至C15,接收模块输出信号依次接R15、C10后分接R16一端后再接R17一端,R16另一端接C11后接地,R17另一端接U1同相输入脚后接R18后再分别接U1反相输出脚和R23一端,U1反相输入脚接R21一端后接R22后再分别接U1同相输出脚和R24一端,R21另一端分别接R19一端和R20一端,R19另一端接C12后接地,R20另一端接C13后接地,R23另一端接C14一端后接输出端正极,R24另一端接C15一端后接输出端负极,C14另一端接C15另一端后接地。优选地,所述电源模块还包括短路保护电路,所述短路保护电路包括电阻R6至R12,电容C8,二极管D2和D3,三极管Q4至Q7,电源输出分别接R10一端和Q5发射极后分别接R7一端、R12一端和Q7发射极,R12另一端接Q5基级后接D2正极,D2负极接D3负极,D3正极接R6一端,Q5集电极接R8后接Q4基级,Q4发射极接地,Q4集电极接R10另一端后接R11一端,R11另一端接Q6基级后分别接R7另一端和C8一端,Q6发射极接R9后接地,Q6集电极接Q7基级,Q7集电极接C8另一端后接R6另一端后再接输出端。综上所述,本技术具有以下有益效果:1、电源模块输入保护电路通过滤波网络和抗浪涌设计使得输入电源的电磁噪声和杂波信号被有效去除,使电源模块工作稳定,同时差分驱动电路对输入信号进行有效的共模抑制,提高信号转换性能。2、通过短路保护电路在意外出现短路情况时能对电源模块进行保护,在短路情况消失后又能自动恢复电源输出。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本技术实施例的限定。在附图中:图1为本技术输入保护电路图。图2为差分驱动电路。图3为短路保护电路。具体实施方式以下将以图式揭露本技术的多个实施方式,为明确说明起见,许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实务上的细节不应用以限制本技术。也就是说,在本技术的部分实施方式中,这些实务上的细节是非必要的。此外,为简化图式起见,一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。实施例:一种高性能的信号转换装置,包括电源模块、接收模块、处理模块、信号转换模块和输出模块,上述接收模块、信号转换模块和输出模块均为现有技术,因此不作具体描述。电源模块包括输入保护电路,如图1所示,输入保护电路包括电阻R1至R5,电阻R13,电阻R14,电容C1至C7、C9,二极管D1和D4,电感L2和L3,共模电感L1A和L1B,共模电感L4A和L4B,保险丝F1,三极管Q1,MOS管Q2,电源输入接C1一端后接L1A一端,C1另一端接L1B一端,L1A另一端分别接C3一端和C2一端后接L2一端,C2另一端分别接L1B另一端和C4一端后接L3一端,C4另一端接C3另一端后接地,L2另一端接F1后分别接C5一端和R13一端后再接L4A一端,L4A另一端接R1一端和R2一端后接C9一端后再接输出端,C5另一端分别接R13另一端和L3另一端后接L4B一端,R1另一端连接R2另一端后分别接D1负极、R3一端、C6一端、Q1集电极和Q2栅极,R3另一端分别接C6另一端和D1正极后分别接C7一端、R14一端、Q2源极、R4一端、Q1发射极和L4B另一端,Q1基极接R4另一端后接D4正极,D4负极接R5后分别接Q2漏极、R14另一端、C7另一端和C9另一端后接地。与传统保护电路相比,上述电路中C1、L1A、L1B、C2组成双Π型滤波网络能对输入电源的电磁噪声和杂波信号进行有效抑制,并且不会增加电路损耗,同时也能抑制电源本身产生的高频杂波,防止对电网产生干扰,电路降噪抗干扰性能本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种高性能的信号转换装置,包括电源模块、接收模块、处理模块、信号转换模块和输出模块,其特征在于:所述电源模块包括输入保护电路,输入保护电路包括电阻R1至R5,电阻R13,电阻R14,电容C1至C7、C9,二极管D1和D4,电感L1至L4,保险丝F1,三极管Q1,MOS管Q2,电源输入接C1一端后接L1A一端,C1另一端接L1B一端,L1A另一端分别接C3一端和C2一端后接L2一端,C2另一端分别接L1B另一端和C4一端后接L3一端,C4另一端接C3另一端后接地,L2另一端接F1后分别接C5一端和R13一端后再接L4A一端,L4A另一端接R1一端和R2一端后接C9一端后再接输出端,C5另一端分别接R13另一端和L3另一端后接L4B一端,R1另一端连接R2另一端后分别接D1负极、R3一端、C6一端、Q1集电极和Q2栅极,R3另一端分别接C6另一端和D1正极后分别接C7一端、R14一端、Q2源极、R4一端、Q1发射极和L4B另一端,Q1基极接R4另一端后接D4正极,D4负极接R5后分别接Q2漏极、R14另一端、C7另一端和C9另一端后接地;所述处理模块包括差分驱动电路,所述差分驱动电路包括运算放大器U1,电阻R15至R24,电容C10至C15,接收模块输出信号依次接R15、C10后分接R16一端后再接R17一端,R16另一端接C11后接地,R17另一端接U1同相输入脚后接R18后再分别接U1反相输出脚和R23一端,U1反相输入脚接R21一端后接R22后再分别接U1同相输出脚和R24一端,R21另一端分别接R19一端和R20一端,R19另一端接C12后接地,R20另一端接C13后接地,R23另一端接C14一端后接输出端负极,R24另一端接C15一端后接输出端正极,C14另一端接C15另一端后接地。...

【技术特征摘要】
1.一种高性能的信号转换装置,包括电源模块、接收模块、处理模块、信号转换模块和输出模块,其特征在于:所述电源模块包括输入保护电路,输入保护电路包括电阻R1至R5,电阻R13,电阻R14,电容C1至C7、C9,二极管D1和D4,电感L1至L4,保险丝F1,三极管Q1,MOS管Q2,电源输入接C1一端后接L1A一端,C1另一端接L1B一端,L1A另一端分别接C3一端和C2一端后接L2一端,C2另一端分别接L1B另一端和C4一端后接L3一端,C4另一端接C3另一端后接地,L2另一端接F1后分别接C5一端和R13一端后再接L4A一端,L4A另一端接R1一端和R2一端后接C9一端后再接输出端,C5另一端分别接R13另一端和L3另一端后接L4B一端,R1另一端连接R2另一端后分别接D1负极、R3一端、C6一端、Q1集电极和Q2栅极,R3另一端分别接C6另一端和D1正极后分别接C7一端、R14一端、Q2源极、R4一端、Q1发射极和L4B另一端,Q1基极接R4另一端后接D4正极,D4负极接R5后分别接Q2漏极、R14另一端、C7另一端和C9另一端后接地;所述处理模块包括差分驱动电路,所述差分驱动电路包括运算放大器U1,电阻R15至R24,电容...

【专利技术属性】
技术研发人员:张德雷
申请(专利权)人:四川成炼科技有限公司
类型:新型
国别省市:四川,51

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