[發明專利]基于一體化封裝的光電隔離式收發器

有效

• 申請號: 201710220977.8
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN106992777B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 岳東旭;謝俊聃;高興國;劉成鵬
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十四研究所
• 主分類號: H03K19/0175
• 分類號: H03K19/0175;G06F13/40
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 李琦

本發明提供一種基于一體化封裝的光電隔離式收發器，包括：采用一體化封裝的光電隔離驅動單元與光電隔離接收單元，其中，所述光電隔離驅動單元輸入端連接驅動信號，其輸出端輸出第一差分信號；所述光電隔離接收單元連接第二差分信號，將所述第二差分信號轉化為單端信號，從而實現了電?光?電的轉換。本發明采用一體化封裝，設計多個腔體多層布線集成各個元器件，其中，所述光電隔離驅動單元與光電隔離接收單元各自對應的光電耦合器單獨封裝于不同的腔體內，相對于現有的電路結構封裝，大大減少了電路封裝的尺寸。

技術領域

本發明涉及電子通訊技術領域，更確切的來說涉及一種收發器，特別是涉及一種基于一體化封裝的光電隔離式收發器。

背景技術

隔離通訊技術主要有三種：電容隔離、電磁隔離及光電隔離，其中，光電隔離相比其它兩種技術由于具有共模抑制比高、抗干擾性能好和響應速度快等特點，從而得到了廣泛應用。光電隔離式RS422/485收發器是雷達、電子對抗、數字通信、導彈定位裝置等軍事電子系統中的關鍵元器件，完成輸入與輸出之間的電信號的隔離傳輸，減小誤碼率，降低系統對通訊的干擾，其隔離器件性能直接決定了軍用電子系統的性能、可靠性和安全性。

然而，現有光電隔離式RS422/485收發器電路通常是采用光電耦合器和RS422/485收發器等分立器件搭建或塑封封裝光電隔離式RS422/485電路，這種技術實現方式因封裝尺寸大、工作溫度范圍窄等缺點大大限制了電路的應用場合，尤其是要求器件工作在軍溫的軍用電子系統中。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種基于一體化封裝的光電隔離式收發器，用于解決現有技術中因光電隔離式封裝尺寸大，限制了其使用場合的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種基于一體化封裝的光電隔離式收發器，包括：

一體化封裝的光電隔離驅動單元與光電隔離接收單元，其中，所述光電隔離驅動單元輸入端連接驅動信號，其輸出端輸出第一差分信號；所述光電隔離接收單元連接第二差分信號，將所述第二差分信號轉化為單端信號，從而實現電-光-電的轉換。

于本發明的一實施例中，所述光電隔離驅動單元與光電隔離接收單元各自對應的光電耦合器單獨封裝于不同的腔體內。

于本發明的一實施例中，所述光電隔離驅動單元包括封裝于第一腔體的第一光電耦合器，以及封裝于第二腔體內的收發模塊中的驅動器、第一電阻與第二電阻，其中，所述第一光電耦合器的輸入端通過第一電阻連接驅動信號，所述第一光電耦合器的輸出端分別連接第二電阻、收發模塊的驅動輸入端，所述第二電阻的另一端作為上拉電阻連接第一電源。

于本發明的一實施例中，所述第一光電耦合器包括光敏探測芯片、發光二極管，其中，所述發光二極管的陽極端通過第一電阻連接驅動信號，所述發光二極管的陰極端連接第一接地端，所述光敏探測芯片的輸出端連接第二電阻、收發模塊的驅動輸入端，用于檢測到光信號轉化成電信號輸出到驅動單元輸入端。

于本發明的一實施例中，所述驅動器的的正向輸出端連接收發模塊的負向輸出端，所述驅動器的負向輸出端連接收發模塊的正向輸出端。

于本發明的一實施例中，所述光電隔離接收單元包括封裝于第三腔體的第二光電耦合器，以及封裝于第二腔體內的收發模塊中的接收器、第三電阻和第四電阻，所述接收器的輸出端通過第三電阻連接第二光電耦合器的輸入端，所述第二光電耦合器的輸出端連接第四電阻，所述第四電阻作為上拉電阻連接至第二電源。

于本發明的一實施例中，所述第二光電耦合器包括光敏探測芯片、發光二極管，其中，所述發光二極管的陽極端通過第三電阻連接收發模塊的輸出端，所述發光二極管的陰極端連接第二接地端，所述光敏探測芯片的輸出端連接第四電阻，用于檢測到光信號轉化成電信號輸出到外接的負載。