[發明專利]一種直流正負雙極信號隔離轉換的方法及其電路

有效

• 申請號: 200910038270.0
• 申請日: 2009-03-27
• 公開（公告）號: CN101527506A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 趙慶紅
• 申請（專利權）人: 廣州金升陽科技有限公司
• 主分類號: H02M3/00
• 分類號: H02M3/00;H02M1/00
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司
• 代理人: 宣國華

1.一種直流正負雙極信號隔離轉換的方法，其特征在于，在連接隔離耦合 變壓器初級的直流正負雙極信號輸入回路中設置一個雙向開關器件，在連接隔離 耦合變壓器次級的直流正負雙極信號輸出回路中也同樣設置一個雙向開關器件， 其中，將直流正負雙極信號輸入變壓器初級繞組的中心抽頭；通過兩組同步脈沖 信號，分別控制兩個雙向開關器件常閉或常開之間的同步切換，以此實現直流正 負雙極輸入信號的斬波逆變，斬波逆變后的信號經過變壓器隔離耦合輸出，由變 壓器次級繞組的中心抽頭輸出直流正負雙極信號，完成直流正負雙極信號的隔離 轉換。

2.根據權利要求1所述的一種直流正負雙極信號隔離轉換的方法，其特征 在于，在直流正負雙極信號斬波逆變前，先進行電壓-電流變換，將輸入的直流 正負雙極電壓信號變換為直流正負雙極電流信號；同時在隔離耦合輸出后，再將 直流正負雙極電流信號轉化為直流正負雙極電壓信號輸出。

3.根據權利要求1所述的一種直流正負雙極信號隔離轉換的方法，其特征 在于，所述隔離耦合變壓器的初次級為等匝數繞制。

4.根據權利要求1所述的一種實現直流正負雙極信號隔離轉換的方法，其 特征在于，所述兩組同步脈沖信號經過隔離后同步輸出。

5.根據權利要求1所述的一種直流正負雙極信號隔離轉換的方法，其特征 在于，所述雙向開關器件選用單刀雙擲模擬開關、單刀單擲模擬開關或者多選一 模擬開關。

6.一種實現上述直流正負雙極信號隔離轉換方法的直流正負雙極信號隔離 轉換電路，其特征在于，包括初次級等匝數的隔離耦合變壓器，用于隔離耦合直 流正負雙極信號；隔離同步脈沖發生電路，用于輸出兩路隔離同步脈沖驅動控制 信號；第一雙向開關器件；第二雙向開關器件；

其中隔離耦合變壓器的初級繞組與第一雙向開關器件連成輸入回路，第一雙 向開關器件的常閉端和常開端分別連接初級繞組的兩端，直流正負雙極輸入信號 連接初級繞組的中間抽頭，第一雙向開關器件的公共端連接直流正負雙極輸入信 號的參考端；

隔離耦合變壓器的次級繞組與第二雙向開關器件連成輸出回路，第二雙向開 關器件的常閉端和常開端分別連接次級繞組的兩端，次級繞組的中間抽頭連接直 流正負雙極信號輸出端，第二雙向開關器件的公共端連接直流正負雙極輸出信號 的參考端；

隔離同步脈沖發生電路的兩路輸出分別連接兩個雙向開關器件的驅動控制 端；

通過兩組同步脈沖信號，分別控制兩個雙向開關器件常閉或常開之間的同步 切換，以此實現直流正負雙極輸入信號的斬波逆變，斬波逆變后的信號經過變壓 器隔離耦合輸出，完成直流正負雙極信號的隔離轉換。

7.根據權利要求6所述的直流正負雙極信號隔離轉換電路，其特征在于， 在所述輸入回路中還設置輸入信號處理單元，用于將直流正負雙極電壓輸入信號 轉換成直流正負雙極電流信號；所述輸出回路中還設置輸出信號處理單元，用于 將直流正負雙極電流信號還原為直流正負雙極電壓信號輸出；

所述的直流正負雙極信號連接輸入信號處理單元的輸入端，輸入信號處理單 元的輸出端連接變壓器初級繞組的中間抽頭，輸入信號處理單元的參考端連接第 一雙向開關器件的公共端和直流正負雙極輸入信號的參考端；

所述變壓器次級繞組的中間抽頭連接輸出信號處理單元的輸入端，輸出信號 處理單元的輸出端連接直流正負雙極信號輸出端，輸出信號處理單元的參考端連 接第二雙向開關器件的公共端和直流正負雙極輸出信號的參考端。