隔离电路及方法技术

本发明专利技术公开了一种隔离电路及方法，该电路包括电源及参考电压电路模块、控制电路模块、开关电路模块；所述电源及参考电压电路模块，用于从开关电路模块获取电压信号，向控制电路模块供电和提供参考电压；所述控制电路模块，用于从开关电路模块获取采样信号，根据采样信号和参考电压比较关系控制开关电路模块的通断；还用于在控制开关电路模块的通断时，延迟通道的关断；所述开关电路模块，用于通过总线获得12V‑32V电压信号作为输入，在开关控制信号的控制下输出电压信号。本发明专利技术能够实现低电压启动，高电压隔离，是一种反向控制电路，能够实现快速启动和快速隔离，并能有效的避开一定的干扰信号，有效地防止电路出现短路和恢复震荡。

【技术实现步骤摘要】
隔离电路及方法
本专利技术属于信号处理
，具体涉及一种隔离电路及方法。
技术介绍
现有隔离电路是高电压启动，低电压隔离，这样不利于电路在发生故障时快速有效地隔离，并且在设备正常时，如果是高电压启动，可能存在启动不起来的风险。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种隔离电路及方法。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术实施例提供一种隔离电路，该电路包括电源及参考电压电路模块、控制电路模块、开关电路模块；所述电源及参考电压电路模块，用于从开关电路模块获取电压信号，向控制电路模块供电和提供参考电压；所述控制电路模块，用于从开关电路模块获取采样信号，根据采样信号和参考电压比较关系控制开关电路模块的通断；还用于在控制开关电路模块的通断时，延迟通道的关断；所述开关电路模块，用于通过总线获得12V-32V电压信号作为输入，在开关控制信号的控制下输出电压信号。上述方案中，所述电源及参考电压电路模块包括第一电源模块、第二电源模块，所述第一电源模块的输入端与开关电路模块连接，用于获取电压信号，输出端一路与控制电路模块连接，用于向控制电路模块供电，另一路与第二电源模块的输入端连接，用于输出电压信号，所述第二电源模块的输出端与控制电路模块连接，用于提供参考电压。上述方案中，所述电源及参考电压电路模块还包括电源保护电路，所述电源保护电路设置在第一电源模块的输入端与开关电路模块之间。上述方案中，所述电源及参考电压电路模块包括第二芯片U2、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第十九电阻R19、第二十电阻R20，所述第二芯片U2的第1端接地，第2端接入开关电路模块产生的电压信号V5，并且之间接有并联的第五电容C5、第六电容C6，所述第五电容C5的另一端接地，所述第六电容C6的另一端接于第五电容C5和接地之间，第3端与控制电路模块连接输出电压信号V2，并且连接串联的第十九电阻R19、第二十电阻R20，所述第十九电阻R19和第二十电阻R20之间向控制电路模块输出电压信号V3，所述第二十电阻R20的另一端接地，第3端和第十九电阻R19接有并联的第七电容C7、第八电容C8，所述第七电容C7的另一端接地，所述第八电容C8的另一端接于第七电容C7和接地之间。上述方案中，所述电源及参考电压电路模块还包括第八二极管D8、第九二极管D9，所述第九二极管D9设置在第二芯片U2的第2端和开关电路模块之间，所述第八二极管D8的一端设置在第二芯片U2的第2端和开关电路模块之间，另一端分别与第五电容C5、第六电容C6的另一端连接，所述第六电容C6的另一端接地。上述方案中，所述控制电路模块包括比较器电路、隔离参考电压及延迟电路、开关控制电路、参考及保护电路、分压及保护电路，电源及参考电压电路模块产生的电压信号V2通过一路输入到比较器电路，所述开关控制电路的输出端经电阻器向开关电路输出控制信号V6，所述隔离参考电压及延迟电路接入电压信号V2，一端与比较器电路连接用于输出参考电压V0，另一端连接于开关控制电路的输出端和电阻器之间，所述参考及保护电路的输入端接入电压信号V2和电压信号V3，输出端接于隔离参考电压及延迟电路和比较器电路之间，所述分压及保护电路的输入端接入电压信号V4，输出端接于隔离参考电压及延迟电路和比较器电路之间。上述方案中，所述控制电路模块还包括LED驱动电路，所述电源及参考电压电路模块产生的电压信号V2通过另一路经LED驱动电路输出到比较器电路和开关控制电路之间。上述方案中，所述控制电路模块包括比较器U1、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第三电容C3、第四电容C4，所述比较器U1的第1端经第九电阻R9接第二三极管Q2，所述第二三极管Q2的一端经第七电阻R7输出输出信号V6，另一端接地，所述第八电阻R8的一端接于第九电阻R9和第二三极管Q2之间，另一端接于第二三极管Q2和接地之间，第2端接地，第3端经第十八电阻R18接入电压信号V4，所述第十八电阻R18和第3端之间连接接地的第十七电阻R17，第4端一路连接第十六电阻R16、第十三电阻R13，另一路接第七二极管D7的第3端，第5端接入电压信号V2；所述第六二极管D6的第1端接于第十七电阻R17与接地之间，第2端接入电压信号V2，第3端接于第十八电阻R18和比较器U1的第3端之间；所述第七二极管D7的第1端接入电压信号V3，第2端接入电压信号V2；所述第三三极管Q3、第十二电阻R12、第四电容C4依次连接并且接地，所述第十三电阻R13的一端接于第四电容C4和接地之间，另一端接于第十二电阻R12和第四电容C4之间，所述第十一电阻R11、第十电阻R10、第五二极管D5依次连接接于第七电阻R7和第二三极管Q2之间，所述第三三极管Q3接于第十一电阻R11的两端；所述第三电容C3的一端接于比较器U1的第5端和电压信号V2之间，另一端接地。上述方案中，所述控制电路模块还包括第十四电阻R14、第一发光二极管LED1，接入到比较器U1的第5端的电压信号V2还通过第十四电阻R14、第一发光二极管LED1引入到比较器U1的第1端和第九电阻R9之间。上述方案中，所述开关电路模块包括电子开关、第一接口负载电路、第二接口负载电路、隔离阻抗电路、延迟电路，所述电子开关的一端与第一接口负载电路双向连接，另一端与第二接口负载电路双向连接，所述第一接口负载电路与总线连接，所述第二接口负载电路与总线连接，所述隔离阻抗电路用于输出电压信号V4,并且分别与电子开关、第一接口负载电路、第二接口负载电路连接，所述延迟电路接入控制信号V6并且输出到电子开关；所述电子开关还输出电压信号V5。上述方案中，所述开关电路模块包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一MOS管Q1，所述第一MOS管Q1由MOS管Q1A、MOS管Q1B集成而成，并且两者之间并联第一电容C1和第六电阻R6，所述第二二极管D2、第三二极管D3连接，并且一侧经MOS管Q1A的一端、第一二极管D1的一端与总线连接，另一侧经MOS管Q1B的一端、第四二极管D4的一端与总线连接，所述第一电容C1的一端经第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5输出电压信号V4，所述第五电阻R5的接于第二二极管D2和第三二极管D3之间，所述第五电阻R5和输出端之间接有接地的第二电容C2，所述第二二极管D2和第四二极管D4的另一端均接地。上述方案中，所述开关电路模块包括电子开关、第一接口负载电路、第二接口负载电路、隔离阻抗及LED驱动电路、延迟电路，所述电子开关的一端与第一接口负载电路双本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔离电路，其特征在于，该电路包括电源及参考电压电路模块、控制电路模块、开关电路模块；/n所述电源及参考电压电路模块，用于从开关电路模块获取电压信号，向控制电路模块供电和提供参考电压；/n所述控制电路模块，用于从开关电路模块获取采样信号，根据采样信号和参考电压比较关系控制开关电路模块的通断；还用于在控制开关电路模块的通断时，延迟通道的关断；/n所述开关电路模块，用于通过总线获得12V-32V电压信号作为输入，在开关控制信号的控制下输出电压信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种隔离电路，其特征在于，该电路包括电源及参考电压电路模块、控制电路模块、开关电路模块；
所述电源及参考电压电路模块，用于从开关电路模块获取电压信号，向控制电路模块供电和提供参考电压；
所述控制电路模块，用于从开关电路模块获取采样信号，根据采样信号和参考电压比较关系控制开关电路模块的通断；还用于在控制开关电路模块的通断时，延迟通道的关断；
所述开关电路模块，用于通过总线获得12V-32V电压信号作为输入，在开关控制信号的控制下输出电压信号。


2.根据权利要求1所述的一种隔离电路，其特征在于，所述电源及参考电压电路模块包括第一电源模块、第二电源模块，所述第一电源模块的输入端与开关电路模块连接，用于获取电压信号，输出端一路与控制电路模块连接，用于向控制电路模块供电，另一路与第二电源模块的输入端连接，用于输出电压信号，所述第二电源模块的输出端与控制电路模块连接，用于提供参考电压。


3.根据权利要求2所述的一种隔离电路，其特征在于，所述电源及参考电压电路模块还包括电源保护电路，所述电源保护电路设置在第一电源模块的输入端与开关电路模块之间。


4.根据权利要求3所述的一种隔离电路，其特征在于，所述电源及参考电压电路模块包括第二芯片U2、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第十九电阻R19、第二十电阻R20，所述第二芯片U2的第1端接地，第2端接入开关电路模块产生的电压信号V5，并且之间接有并联的第五电容C5、第六电容C6，所述第五电容C5的另一端接地，所述第六电容C6的另一端接于第五电容C5和接地之间，第3端与控制电路模块连接输出电压信号V2，并且连接串联的第十九电阻R19、第二十电阻R20，所述第十九电阻R19和第二十电阻R20之间向控制电路模块输出电压信号V3，所述第二十电阻R20的另一端接地，第3端和第十九电阻R19接有并联的第七电容C7、第八电容C8，所述第七电容C7的另一端接地，所述第八电容C8的另一端接于第七电容C7和接地之间。


5.根据权利要求4所述的一种隔离电路，其特征在于，所述电源及参考电压电路模块还包括第八二极管D8、第九二极管D9，所述第九二极管D9设置在第二芯片U2的第2端和开关电路模块之间，所述第八二极管D8的一端设置在第二芯片U2的第2端和开关电路模块之间，另一端分别与第五电容C5、第六电容C6的另一端连接，所述第六电容C6的另一端接地。


6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种隔离电路，其特征在于，所述控制电路模块包括比较器电路、隔离参考电压及延迟电路、开关控制电路、参考及保护电路、分压及保护电路，电源及参考电压电路模块产生的电压信号V2通过一路输入到比较器电路，所述开关控制电路的输出端经电阻器向开关电路输出控制信号V6，所述隔离参考电压及延迟电路接入电压信号V2，一端与比较器电路连接用于输出参考电压V0，另一端连接于开关控制电路的输出端和电阻器之间，所述参考及保护电路的输入端接入电压信号V2和电压信号V3，输出端接于隔离参考电压及延迟电路和比较器电路之间，所述分压及保护电路的输入端接入电压信号V4，输出端接于隔离参考电压及延迟电路和比较器电路之间。


7.根据权利要求6所述的一种隔离电路，其特征在于，所述控制电路模块还包括LED驱动电路，所述电源及参考电压电路模块产生的电压信号V2通过另一路经LED驱动电路输出到比较器电路和开关控制电路之间。


8.根据权利要求7所述的一种隔离电路，其特征在于，所述控制电路模块包括比较器U1、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第三电容C3、第四电容C4，所述比较器U1的第1端经第九电阻R9接第二三极管Q2，所述第二三极管Q2的一端经第七电阻R7输出输出信号V6，另一端接地，所述第八电阻R8的一端接于第九电阻R9和第二三极管Q2之间，另一端接于第二三极管Q2和接地之间，第2端接地，第3端经第十八电阻R18接入电压信号V4，所述第十八电阻R18和第3端之间连接接地的第十七电阻R17，第4端一路连接第十六电阻R16、第十三电阻R13，另一路接第七二极管D7的第3端，第5端接入电压信号V2；所述第六二极管D6的第1端接于第十七电阻R17与接地之间，第2端接入电压信号V2，第3端接于第十八电阻R18和比较器U1的第3端之间；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张付生，杜国涛，李钢宗，王瑞旺，
申请(专利权)人：西安博特睿电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61