一种信号解调电路及隔离驱动电路制造技术

本发明专利技术涉及一种信号解调电路及隔离驱动电路，信号解调电路包括依次连接的采样电路、比较输出电路和保持电路；采样电路的第一输入端、第二输入端分别用于采样PWM信号调制模块生成的第一脉冲信号的电压信号、第二脉冲信号的电压信号；比较输出电路用于根据第一脉冲信号的电压信号与第二脉冲信号的电压信号的大小生成PWM信号；保持电路用于在第一脉冲信号的电压信号与第二脉冲信号的电压信号相等时，控制比较输出电路输出与上一时刻相同的PWM信号。本发明专利技术的信号解调电路可快速识别脉冲信号，且采样精度高，可适用于宽范围高速信号解调领域。调领域。调领域。

【技术实现步骤摘要】
一种信号解调电路及隔离驱动电路


[0001]本专利技术涉及电路
，特别涉及一种信号解调电路及隔离驱动电路。

技术介绍

[0002]电力电子技术逐步向更高功率密度方向发展，在开关电源领域限制产品功率密度提高的因素往往为磁性器件的体积无法减小，为了减小磁性器件体积，业内一般将需要通过变压器磁隔离传输的PWM信号调制为脉冲信号，变压器只需将占空比较小的脉冲信号传输并解调成原始的PWM信号即可，这样既可以实现信号的隔离传输，同时降低了磁性器件的体积，保证信号传输的同时，大大降低产品体积。
[0003]业内对相关技术已有了研究，专利号为CN201310227192.5的《一种脉冲调制磁隔离驱动电路》提出了一种脉冲调制磁隔离驱动电路，将PWM信号调制并通过磁隔离以及解调后，驱动功率管的开关。但是该专利中的解调电路主要由二极管和三极管组成，解调电路速度受限于晶体管的开关速度，解调速度较慢，同时必须保证晶体管的可靠开关来解调信号，因此其输入信号的电压识别精度较低，无法应用在高频高精度要求的场合。专利号为CN201110248528.7的《一种磁隔离驱动电路》提出一种能够应用于占空比范围较宽和驱动控制比较复杂的电路，该电路依然需要通过变压器的脉冲信号将解调电路的MOS管导通来实现信号的隔离及解调传输，虽然相对于三极管而言，MOS管的开通速度已经有了明显提升，但是该电路信号解调速度依然受限于MOS管的开通速度，无法应用在高频的场合。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了解决上述现有中至少一种缺陷，提供一种信号解调电路及隔离驱动电路，可快速识别脉冲信号，且采样精度高，可适用于宽范围高速信号解调领域。
[0005]为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]第一方面，提供一种信号解调电路，应用于隔离驱动电路，所述隔离驱动电路包括PWM信号调制模块和隔离变压器，所述信号解调电路包括采样电路、比较输出电路和保持电路；
[0007]所述采样电路的第一输入端用于与隔离变压器的副边绕组的一端连接，用于采样PWM信号调制模块生成的第一脉冲信号的电压信号；所述采样电路的第二输入端用于与隔离变压器的副边绕组的一端连接，用于采样PWM信号调制模块生成的第二脉冲信号的电压信号；所述采样电路的第一输出端与所述比较输出电路的第一输入端、所述保持电路的第一输出端连接，第二输出端与所述比较输出电路的第二输出端、所述保持的电路的第二输出端连接；
[0008]所述比较输出电路的输出端与所述保持电路的输入端连接，并作为信号解调电路的输出端，用于根据第一脉冲信号的电压信号与第二脉冲信号的电压信号的大小生成PWM信号；
[0009]所述保持电路的供电端用于与供电电源连接，用于在第一脉冲信号的电压信号与
第二脉冲信号的电压信号相等时，控制所述比较输出电路输出与上一时刻相同的PWM信号。
[0010]优选地，比较输出电路用于根据第一脉冲信号的电压信号与第二脉冲信号的电压信号的大小生成PWM信号，包括：
[0011]当比较输出电路判定第一脉冲信号的电压信号大于第二脉冲信号的电压信号时，生成高电平的PWM信号；
[0012]当比较输出电路判定第一脉冲信号的电压信号小于第二脉冲信号的电压信号时，生成低电平的PWM信号。
[0013]优选地，所述比较输出电路为比较器U2，比较器U2的正向输入端作为所述比较输出电路的第一输入端，反向输入端作为所述比较输出电路的第二输入端，输出端作为所述比较输出电路的输出端。
[0014]优选地，所述保持电路包括二极管D1、二极管D2、电阻R3、电阻R4和反向信号处理单元U1；电阻R3的一端与电阻R4的一端、反向信号处理单元U1的输入端连接后，作为所述保持电路的输入端与所述比较输出电路的输出端连接；电阻R4的另一端与二极管D1的阳极连接后，作为所述保持电路的第一输出端与所述比较输出电路的第一输入端连接；反向信号处理单元U1的输出端与二极管D2的阳极连接后，作为所述保持电路的第二输出端与所述比较输出电路的第二输入端连接；电阻R3的另一端、二极管D1的阴极、二极管D2的阴极作为所述保持电路的供电端，用于与供电电源连接。
[0015]优选地，所述采样电路包括电阻R1、电阻R2、电容C1和电容C2，电阻R1的一端与电容C1的一端连接后，作为所述采样电路的第一输入端；电阻R1的另一端与电容C2的一端连接后，作为所述采样电路的第一输出端；电阻R2的一端与电容C1的另一端连接后，作为所述采样电路的第二输入端；电阻R2的另一端与电容C2的另一端连接后，作为所述采样电路的第二输出端。
[0016]第二方面，提供一种信号解调电路，应用于隔离驱动电路，所述隔离驱动电路包括PWM信号调制模块和隔离变压器，所述信号解调电路包括：采样电路、比较输出电路和保持电路；
[0017]所述采样电路包括电阻R1、电阻R2、电容C1和电容C2；
[0018]所述比较输出电路包括比较器U2；
[0019]所述保持电路包括二极管D1、二极管D2、电阻R3、电阻R4和反向信号处理单元U1；
[0020]电阻R1的一端与电容C1的一端连接后，作为所述信号解调电路的第一输入端用于与隔离变压器的副边绕组的一端连接，用于采样PWM信号调制模块生成的第一脉冲信号；电阻R1的另一端与电容C2的一端、二极管D1的阳极、电阻R4的一端、比较器U2的正向输入端连接；电阻R2的一端与电容C1的另一端连接后，作为所述信号解调电路的第二输入端用于与隔离变压器的副边绕组的一端连接，用于采样PWM信号调制模块生成的第二脉冲信号；电阻R2的另一端与电容C2的另一端、二极管D2的阳极、反向信号处理单元U1的输出端、比较器U2的反向输入端连接，比较器U2的输出端与电阻R4的另一端、电阻R3的一端、反向信号处理单元U1的输入端连接后，作为所述信号解调单元的输出端；二极管D1的阴极、二极管D2的阴极、电阻R3的另一端用于与供电电源连接。
[0021]第三方面，提供一种隔离驱动电路，包括PWM信号调制模块、隔离变压器和如上所述的信号解调电路；所述PWM信号调制模块的输入端用于接入PWM信号，输出端与所述隔离
变压器的原边绕组连接；所述隔离变压器的副边绕组与所述信号解调电路的输入端连接。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0023]本专利技术能够快速采样输入接口的脉冲信号，相较于传统的解调电路，需要解调电路中相关的开关管(三极管或者MOS管)导通才能采样到输入脉冲信号，本专利技术只需输入端的两个接口存在电压差，通过采样电阻和电容即可快速识别脉冲信号，达到高速采样的效果，能够应用在更高频的信号传输场合；同时该电路仅采样电压信号，具有较高的采样精度、且电路结构简单，有利于提高产品的功率密度。
附图说明
[0024]图1为本专利技术信号解调电路的电路原理图；
[0025]图2为本专利技术的脉冲信号以及解调信号波形。
具体实施方式
[0026本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号解调电路，应用于隔离驱动电路，所述隔离驱动电路包括PWM信号调制模块和隔离变压器，其特征在于，所述信号解调电路包括采样电路、比较输出电路和保持电路；所述采样电路的第一输入端用于与隔离变压器的副边绕组的一端连接，用于采样PWM信号调制模块生成的第一脉冲信号的电压信号；所述采样电路的第二输入端用于与隔离变压器的副边绕组的一端连接，用于采样PWM信号调制模块生成的第二脉冲信号的电压信号；所述采样电路的第一输出端与所述比较输出电路的第一输入端、所述保持电路的第一输出端连接，第二输出端与所述比较输出电路的第二输出端、所述保持的电路的第二输出端连接；所述比较输出电路的输出端与所述保持电路的输入端连接，并作为信号解调电路的输出端，用于根据第一脉冲信号的电压信号与第二脉冲信号的电压信号的大小生成PWM信号；所述保持电路的供电端用于与供电电源连接，用于在第一脉冲信号的电压信号与第二脉冲信号的电压信号相等时，控制所述比较输出电路输出与上一时刻相同的PWM信号。2.根据权利要求1所述的信号解调电路，其特征在于，比较输出电路用于根据第一脉冲信号的电压信号与第二脉冲信号的电压信号的大小生成PWM信号，包括：当比较输出电路判定第一脉冲信号的电压信号大于第二脉冲信号的电压信号时，生成高电平的PWM信号；当比较输出电路判定第一脉冲信号的电压信号小于第二脉冲信号的电压信号时，生成低电平的PWM信号。3.根据权利要求1所述的信号解调电路，其特征在于，所述比较输出电路为比较器U2，比较器U2的正向输入端作为所述比较输出电路的第一输入端，反向输入端作为所述比较输出电路的第二输入端，输出端作为所述比较输出电路的输出端。4.根据权利要求3所述的信号解调电路，其特征在于，所述保持电路包括二极管D1、二极管D2、电阻R3、电阻R4和反向信号处理单元U1；电阻R3的一端与电阻R4的一端、反向信号处理单元U1的输入端连接后，作为所述保持电路的输入端与所述比较输出电路的输出端连接；电阻R4的另一端与二极管D1的阳极连接后，作为所述保持电路的第一输出端与所述比较输出电路的第一输入端连接；反向信号处理单元U1的输出端与二极管D2的阳极连接后，作为所述保持电路的第二输出端与所述比较输出电路的第二输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：任赛璞，周瑜，贾宇锋，
申请(专利权)人：广州金升阳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：