[實(shí)用新型]一種新型采用非線性光耦實(shí)現(xiàn)信號線性隔離電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520778929.7
• 申請日: 2015-10-09
• 公開（公告）號: CN205320058U
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于洪國;孫佃升
• 申請（專利權(quán)）人: 濱州學(xué)院;于洪國
• 主分類號: H03K19/14
• 分類號: H03K19/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種隔離電路，尤其是一種新型采用非線性光耦實(shí)現(xiàn)信號 線性隔離電路。

背景技術(shù)

在工業(yè)控制現(xiàn)場，模擬信號和數(shù)字信號的采集、傳輸是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的重 要環(huán)節(jié)，但信號在采集或者傳輸過程中要受到現(xiàn)場各種電磁噪聲的干擾和影響， 很多時(shí)候會造成信號的畸變，使得控制系統(tǒng)的輸入和輸出發(fā)生了非正常的變化， 嚴(yán)重情況下影響裝置的正常運(yùn)行，甚至造成人身傷害。隨著各種線性光耦的使 用，使得模擬信號的線性隔離變得簡單可靠，但線性光耦的成本較高。

降低產(chǎn)品在工業(yè)應(yīng)用中的成本成為目前急需解決的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在解決上述問題，精簡隔離電路，降低成本，保證裝置的正 常運(yùn)行，設(shè)計(jì)開發(fā)采用非線性光耦實(shí)現(xiàn)信號線性隔離電路。其采用的技術(shù)方案 如下：

一種新型采用非線性光耦實(shí)現(xiàn)信號線性隔離電路，其特征在于：包括模擬 信號輸入端，帶有真差動(dòng)輸入的四運(yùn)算放大器a，+5V直流電源a，10KΩ電阻， 晶體管與光電輸出非線性光耦器件，50KΩ電阻a，電線，+5V直流電源b，帶 有真差動(dòng)輸入的四運(yùn)算放大器b，隔離信號輸出端，隔離信號輸出側(cè)地，電容， 50KΩ電阻b，模擬信號輸入側(cè)地，所述的模擬信號輸入端通過電線與帶有真差 動(dòng)輸入的四運(yùn)算放大器a連接，所述的+5V直流電源a與帶有真差動(dòng)輸入的四 運(yùn)算放大器a和晶體管與光電輸出非線性光耦器件連接，所述的10KΩ電阻與帶 有真差動(dòng)輸入的四運(yùn)算放大器a和晶體管與光電輸出非線性光耦器件連接，所 述的50KΩ電阻a與晶體管與光電輸出非線性光耦器件、帶有真差動(dòng)輸入的四運(yùn) 算放大器b和隔離信號輸出側(cè)地連接，所述的電容與50KΩ電阻b、帶有真差動(dòng) 輸入的四運(yùn)算放大器a、晶體管與光電輸出非線性光耦器件和10KΩ電阻連接。

上述的晶體管與光電輸出非線性光耦器件與10KΩ電阻、電容、50KΩ電阻 b、模擬信號輸入側(cè)地、+5V直流電源a、+5V直流電源b、50KΩ電阻a和帶有 真差動(dòng)輸入的四運(yùn)算放大器b連接，包括晶體管和非線性光耦器件，型號為 TLP521-2，處于整個(gè)隔離電路的中間位置。

上述的帶有真差動(dòng)輸入的四運(yùn)算放大器a與帶有真差動(dòng)輸入的四運(yùn)算放大 器b都是LM324AD，10KΩ電阻、50KΩ電阻a與50KΩ電阻b都是線性電阻， +5V直流電源a與+5V直流電源b都是直流電源，可以接同一電源。

有益效果：新型采用非線性光耦實(shí)現(xiàn)信號線性隔離電路通過濾波、反饋補(bǔ) 償?shù)任锢黼娐穼?shí)現(xiàn)模擬信號的線性隔離，適用于一般精度要求的模擬信號采集 或模擬量輸出的工控場合，實(shí)現(xiàn)了差動(dòng)放大，成功模擬線性光耦，降低了成本。

附圖說明

圖1：本實(shí)用新型采用非線性光耦實(shí)現(xiàn)信號線性隔離電路的電路圖。

符號說明

1.模擬信號輸入端，2.帶有真差動(dòng)輸入的四運(yùn)算放大器a，3.+5V直流電源a， 4.10KΩ電阻，5.晶體管與光電輸出非線性光耦器件，6.50KΩ電阻a，7.電線， 8.+5V直流電源b，9.帶有真差動(dòng)輸入的四運(yùn)算放大器b，10.隔離信號輸出端， 11.隔離信號輸出側(cè)地，12.電容，13.50KΩ電阻b，14.模擬信號輸入側(cè)地。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：