隔离连接器及电子系统技术方案

本申请公开了一种隔离连接器及电子系统。第一设备上设置第一隔离连接器，该第一隔离连接器包括：第一电源转换单元、第一绕组单元、第一电阻单元、第一光电三极管及信号检测单元；其中，第一绕组单元及第一光电三极管所在位置均形成用于插接第二设备的第一构造，第一光电三极管基于第二设备输出的光信号切换导通状态，如此，可以避免基于直接电气接触的方式传输数据，可以有效杜绝因接触电阻导致的可靠性差的缺陷，此外，由于不需要电气接触，可以有效提升第一隔离连接器与第二隔离连接器插接连接的防护性能。接的防护性能。接的防护性能。

【技术实现步骤摘要】
隔离连接器及电子系统


[0001]本申请涉及电气连接领域，具体涉及一种隔离连接器及电子系统。

技术介绍

[0002]相关技术中，电气设备或仪器仪表往往需要与外部单元进行连接，例如，设备间的信息交换、外部状态数据采集及接收控制指令等。目前，市面流行的连接器多数是直接电气接触式的，这种连接器的基本结构形式是插座插头的形式，利用插针插孔直接电接触的方式实现电源提供和信号传输，这类靠直接电接触的结构形式注定了在低压微电流状况下，必须要求插针与插孔有非常稳定牢靠的接触，且接触电阻还必须非常小，接触表面耐腐蚀性要高等。
[0003]相关技术中，一般采用如图1所示的插接件实现电连接，各插接件的差异往往在于芯数多少。如图1及图2所示，插接件分为插头1和插座2两个部分，通常插座2安装在设备外壳上，插座2通过插座连接件21与设备的内部电路相连接，插头1通过插头连接件11与外部电缆连接。为了连接处牢靠，通常外部电缆与插头1固定。正常连接时，插头1的插针12会插入插座2的插孔22中，使得设备的内部电路与电缆连接的外部单元建立电气连接。
[0004]在低压微电流的电气连接中，对插接件(例如，航空插头)的连接性能提出了较高的性能要求，首先是接触电阻要小，其次是耐用性及三防要求高，这些高性能要求给插接件的制作带来了不少困难。如何权衡成本与价格是摆在每个厂家和使用者面前的难题。
[0005]当前，厂家往往在减少插针与插孔的接触电阻上进行研究，例如，采用了各种涂层工艺来保证接触性能，虽然可以有效减少接触电阻，但其成本却与普通的插接件相差数十倍，而且这类插头插座方式也不利于防水等防护功能，市面上在用的航空插头或多或少都存在一些令人不如意的地方，不是成本太高就是质量不可靠。亟需设计一种信息传递可靠，防护级别高的插头插座产品。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本申请实施例提供了一种隔离连接器及电子系统，旨在满足数据传输要求的同时，提高插接件连接的防护性能。
[0007]本申请实施例的技术方案是这样实现的：
[0008]第一方面，本申请实施例提供了一种第一隔离连接器，应用于第一设备，包括：
[0009]第一电源转换单元，连接所述第一设备的工作电源，用于将所述工作电源转换为交流电输出；
[0010]第一绕组单元，连接所述第一电源转换单元的输出端，用于以电磁感应的方式输出电能；
[0011]第一电阻单元，所述第一电阻单元的第一端连接所述第一设备的工作电源的正极；
[0012]第一光电三极管，所述第一电阻单元的第二端经所述第一光电三极管接地；
[0013]信号检测单元，所述信号检测单元的输入端连接所述第一电阻单元的第二端，所述信号检测单元的输出端连接所述第一设备的输入端口；
[0014]其中，所述第一绕组单元及所述第一光电三极管所在位置均形成用于插接第二设备的第一构造，所述第一光电三极管基于所述第二设备输出的光信号切换导通状态。
[0015]在一些实施例中，所述第一隔离连接器还包括：
[0016]第一发射单元，连接所述第一设备的输出端口，用于以光信号的形式生成并发送指令。
[0017]在一些实施例中，所述第一设备为主设备，所述第一发射单元包括：
[0018]连接所述第一设备的控制端口的第一发光二极管；
[0019]连接所述第一设备的信号发射端口的第二发光二极管。
[0020]第二方面，本申请实施例还提供了一种第二隔离连接器，应用于第二设备，包括：
[0021]第二绕组单元，用于以电磁感应的方式接收电能；
[0022]第二电源转换单元，连接所述第二绕组，用于将接收的电能转换为所述第二设备的工作电源；
[0023]第二发射单元，连接所述第二设备的输出端口；
[0024]其中，所述第二绕组单元及所述第二发射单元所在位置均形成用于插接第一设备的第二构造，所述第二发射单元基于所述第二设备的输出信号输出光信号。
[0025]在一些实施例中，所述第二设备为开关量输出设备。
[0026]在一些实施例中，所述第二设备为频率量输出设备。
[0027]在一些实施例中，所述第二设备包括：模拟量获取单元及模拟量检测及频率量输出单元，所述模拟量检测及频率量输出单元用于将所述模拟量获取单元获取的模拟量转换为频率量输出。
[0028]在一些实施例中，所述第二隔离连接器还包括：
[0029]连接所述第二设备的控制端口的第二光电三极管；
[0030]连接所述第二设备的信号接收端口的第三光电三极管。
[0031]第三方面，本申请实施例提供了一种电子系统，包括：第一设备及第二设备，所述第一设备上设置本申请实施例第一方面所述的第一隔离连接器，所述第二设备上设置本申请实施例第二方面所述的第二隔离连接器；其中，所述第一隔离连接器与所述第二隔离连接器插接连接。
[0032]在一些实施例中，所述第一隔离连接器为插座构造，所述第二隔离连接器为插头构造；或者，所述第一隔离连接器为插头构造，所述第二隔离连接器为插座构造。
[0033]本申请实施例提供的技术方案，第一设备上设置第一隔离连接器，该第一隔离连接器包括：第一电源转换单元、第一绕组单元、第一电阻单元、第一光电三极管及信号检测单元；其中，第一绕组单元及第一光电三极管所在位置均形成用于插接第二设备的第一构造，第一光电三极管基于第二设备输出的光信号切换导通状态，如此，可以避免基于直接电气接触的方式传输数据，可以有效杜绝因接触电阻导致的可靠性差的缺陷，此外，由于不需要电气接触，可以有效提升第一隔离连接器与第二隔离连接器插接连接的防护性能。
附图说明
[0034]图1为相关技术中插接件的插头和插座的结构示意图；
[0035]图2为相关技术中插座的平面结构示意图；
[0036]图3A至3D是本申请实施例电子设备与外部设备之间连接的场景示意图；
[0037]图4为本申请实施例第二设备向第一设备传递开关量的结构示意图；
[0038]图5为本申请实施例第二设备向第一设备传递频率量的结构示意图；
[0039]图6为本申请实施例第二设备向第一设备传递模拟量的结构示意图
[0040]图7为本申请实施例第一设备与第二设备间双向传递信号的结构示意图；
[0041]图8为本申请一应用实施例第一隔离连接器与第二隔离连接器插接连接的结构示意图。
[0042]附图标记说明：
[0043]1、插头；2、插座；
[0044]11、插头连接件；12、插针；
[0045]21、插座连接件；22、插孔；
[0046]300、第一隔离连接器；301、第一电源转换单元；
[0047]302、第一绕组单元；303、第一电阻单元；304、第一光电三极管；
[0048]305、信号检测单元；306、第一发射单元；
[0049]3061、第一发光二极管；30本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种第一隔离连接器，应用于第一设备，其特征在于，包括：第一电源转换单元，连接所述第一设备的工作电源，用于将所述工作电源转换为交流电输出；第一绕组单元，连接所述第一电源转换单元的输出端，用于以电磁感应的方式输出电能；第一电阻单元，所述第一电阻单元的第一端连接所述第一设备的工作电源的正极；第一光电三极管，所述第一电阻单元的第二端经所述第一光电三极管接地；信号检测单元，所述信号检测单元的输入端连接所述第一电阻单元的第二端，所述信号检测单元的输出端连接所述第一设备的输入端口；其中，所述第一绕组单元及所述第一光电三极管所在位置均形成用于插接第二设备的第一构造，所述第一光电三极管基于所述第二设备输出的光信号切换导通状态。2.如权利要求1所述的第一隔离连接器，其特征在于，所述第一隔离连接器还包括：第一发射单元，连接所述第一设备的输出端口，用于以光信号的形式生成并发送指令。3.如权利要求2所述的第一隔离连接器，其特征在于，所述第一设备为主设备，所述第一发射单元包括：连接所述第一设备的控制端口的第一发光二极管；连接所述第一设备的信号发射端口的第二发光二极管。4.一种第二隔离连接器，应用于第二设备，其特征在于，包括：第二绕组单元，用于以电磁感应的方式接收电能；第二电源转换单元，连接所述第二绕组，用于将接收的电能转换为所述第二设备的工作电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪建军，
申请(专利权)人：长沙海川自动化设备有限公司，
类型：新型
国别省市：