CN212366822U - 抗静电电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种抗静电电路，包括：转换模块、共模抑制模块以及差分滤波模块；所述转换模块与所述抗静电电路的输入接口电连接所述共模抑制模块与所述转换模块电连接；所述差分滤波模块一端与所述共模抑制模块电连接，另一端与所述抗静电电路的输出接口电连接。本实用新型技术方案通过转换模块将输入信号中的静电干扰信号转换成共模干扰信号，并通过共模抑制模块消除转换后的共模干扰信号，而后通过差分滤波模块消除处理后输入信号中的差模干扰信号，进而消除输入信号中的静电干扰信号，由于抗静电电路中不存在泄放管，能够避免泄放管未导通时间段内的静电对电路中元器件的损伤，同时，该抗静电电路无需接大地，能够大大提升抗静电的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种抗静电电路。
背景技术
目前，无论是直流信号还是交流信号，在信号传输过程中均容易产生静电干扰，而静电干扰容易造成电路中元器件的损坏。为消除传输信号的静电干扰，往往会在电路中增加抗静电电路。参照图1，图1为现有的抗静电电路，输入端11输入的传输信号经过静电泄放装置12(例如瞬变管或者其它泄放集成器件)，把传输信号中的静电能量泄放到大地，同时也把电平钳位到静电泄放装置12中泄放管的导通电压范围，静电泄放后的传输信号经过限流降压电路13进行静电能量衰减，再将衰减后的传输信号经过一高频滤波电路14 进行滤波处理，把传输信号中的静电影响减小到比较低的范围。
但是，现有的抗静电电路中，由于利用静电泄放装置12中泄放管的钳位导通泄放，在泄放管未导通时间段内，传输信号中的静电仍会造成电路中元器件的损伤，导致抗静电的效果较差。并且，现有的抗静电电路需要将静电泄放至大地，在实际应用中，往往不存在直接接大地的装置，或者接大地的装置的阻抗达不到要求，导致传输信号中的静电衰减不足，而造成电路中中元器件的损伤，导致抗静电的效果较差。
上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提供一种抗静电电路，旨在解决现有电路中静电泄放不完全或不及时而造成抗静电的效果较差的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型提出一种抗静电电路，所述抗静电电路包括：
转换模块，所述转换模块与所述抗静电电路的输入接口电连接；
共模抑制模块，所述共模抑制模块与所述转换模块电连接；
差分滤波模块，所述差分滤波模块一端与所述共模抑制模块电连接，另一端与所述抗静电电路的输出接口电连接。
在一实施例中，所述共模抑制模块包括共模扼流圈；所述共模扼流圈的一端与所述转换模块电连接，另一端与所述差分滤波模块电连接。
在一实施例中，所述转换模块包括第一电容；所述第一电容的两端分别与所述共模抑制模块的两个输入端电连接。
在一实施例中，所述转换模块还包括第一电感、第二电感以及第二电容；
所述第一电容的一端与所述第一电感电连接，另一端与所述第二电感电连接；
所述第二电容的一端分别与所述第一电感中远离所述第一电容的一端以及所述共模抑制模块的一输入端电连接，另一端分别与所述第二电感中远离所述第一电容的一端以及所述共模抑制模块的另一输入端电连接。
在一实施例中，所述转换模块还包括电阻以及第三电容；
所述电阻的一端与所述第三电容电连接，另一端连接与所述第一电感与所述第二电容的连接处；
所述第三电容中中远离所述电阻的一端，连接与所述第二电感与所述第二电容的连接处。
在一实施例中，所述第一电容以及所述第二电容均为无感高频电容。
在一实施例中，所述第一电感以及所述第二电感均为铁氧体磁心电感。
在一实施例中，在所述输入接口接入的输入信号为高频信号时，所述第一电感的参数、第二电感的参数、第二电容的参数以及第二电容的参数，与所述输入信号的频率参数适配。
在一实施例中，所述差分滤波模块包括：第三电感、第四电容以及第五电容；
所述第四电容的两端分别与所述共模抑制模块的两个输出端电连接；
所述第三电感的一端与所述第四电容电连接，另一端与所述第五电容电连接；
所述第五电容远离所述第三电感的一端，与所述第四电容远离所述第三电感的一端电连接。
在一实施例中，所述第五电容的两端分别与所述抗静电电路的两个输出接口电连接。
本实用通过转换模块将输入信号中的静电干扰信号转换成共模干扰信号，并通过共模抑制模块消除转换后的共模干扰信号，而后通过差分滤波模块消除处理后输入信号中的差模干扰信号，进而消除输入信号中的静电干扰信号，由于抗静电电路中不存在泄放管，能够避免泄放管未导通时间段内的静电对电路中元器件的损伤，同时，该抗静电电路无需接大地，能够大大提升抗静电的效果。
附图说明
图1为现有抗静电电路的电路结构示意图；
图2为本实用新型抗静电电路一实施例的结构示意图；
图3为本实用新型抗静电电路另一实施例的电路结构示意图。
附图标号说明：
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本实用新型提出一种抗静电电路。
参照图2至3，图2为本实用新型抗静电电路一实施例的结构示意图；图3 为本实用新型抗静电电路另一实施例的电路结构示意图。
在本实用新型实施例中，如图2所示，该抗静电电路包括：转换模块110、共模抑制模块120以及差分滤波模块130。
转换模块110与抗静电电路的输入接口140电连接，以将通过输入接口 140输入的待处理信号(输入信号)中的静电干扰信号转换成共模干扰信号，得到第一电信号。
共模抑制模块120与转换模块110电连接，第一电信号经过共模抑制模块120的处理，利用共模的特性消耗掉共模干扰信号中的大部分静电能量，用以消除所述第一电信号中的共模干扰信号，得到第二电信号。优选地，共模抑制模块120包括共模扼流圈L3；共模扼流圈L3的一端与转换模块110 电连接，另一端与差分滤波模块130电连接，也就是说，共模扼流圈L3的输入端与转换模块110的输出端电连接，共模扼流圈L3的输出端与差分滤波模块130的输入端电连接，第一电信号经过共模扼流圈L3之后，通过共模扼流圈L3的抑制，第一电信号中的静电能量通过其在共模扼流圈L3产生的磁场抵消转化为热能消耗掉，同时，共模扼流圈L3对第一电信号中的差模干扰信号也有一定的抑制衰减作用。
差分滤波模块130一端与共模抑制模块120电连接，另一端与所述抗静电电路的输出接口150电连接，即差分滤波模块130的输入端与共模抑制模块120的输出端电连接，以将共模抑制模块120输出的第二电信号进行差分滤波，以消除第二电信号中经过共模扼流圈L3抑制衰减后的差模干扰信号，并通过抗静电电路的输出接口150输出最后得到的消除静电干扰的电信号。
进一步地，在一实施例中，转换模块110包括第一电容C1；所述第一电容C1的两端分别与所述共模抑制模块120的两个输入端电连接。当然，第一电容C1的两端分别与抗静电电路的两个输入接口140电连接，参照图3，该输入接口为input接口。
一般静电干扰，非常容易串入到信号传输通道，由于串入的路径不同，阻抗不一，在信号输入端表现的常常都是差模干扰信号，当待处理信号经过第一电容C1时，通过第一电容C1将该待处理信号中的静电干扰信号(差模干扰信号)转换成相同幅度的信号(共模干扰信号)，以获得第一电信号。
进一步地，又一实施例中，参照图3，转换模块110还包括第一电感L1、第二电感L2以及第二电容C2；
所述第一电容C1的一端与所述第一电感L1电连接，另一端与所述第二电感L2电连接；
所述第二电容C2的一端分别与所述第一电感L1中远离所述第一电容C1 的一端以及所述共模抑制模块120的一输入端电连接，另一端分别与所述第二电感L2中远离所述第一电容C1的一端以及所述共模抑制模块120的另一输入端电连接。
本实施例中，由于第一电容C1的容抗，经过第一电容C1的信号中的静电干扰信号的信号幅值存在一定的差异，因此，通过第一电感L1以及第二电感L2的衰减，然后在经过第二电容C2将该信号中信号幅值存在一定的差异的干扰信号转换成相同幅度的信号(共模干扰信号)，以获得第一电信号，以确保静电干扰信号(差模干扰信号)变成共模干扰信号。
需要说明的是，第一电容C1以及所述第二电容C2均为无感高频电容。第一电感L1以及所述第二电感L2均为铁氧体磁心电感，具体地，第一电感 L1以及所述第二电感L2均为电感比较低的铁氧体磁心电感。
进一步地，另一实施例中，参照图3，转换模块110还包括电阻R1以及第三电容C3；
所述电阻R1的一端与所述第三电容C3电连接，另一端连接与所述第一电感L1与所述第二电容C2的连接处；
所述第三电容C3中中远离所述电阻R1的一端，连接与所述第二电感L2 与所述第二电容C2的连接处。
本实施例中，通过电阻R1以及第三电容C3，以避免转换模块110的振荡。
进一步地，再一实施例中，参照图3，差分滤波模块130包括：第三电感 L4、第四电容C4以及第五电容C5。
所述第四电容C4的两端分别与所述共模抑制模块120的两个输出端电连接；
所述第三电感L4的一端与所述第四电容C4电连接，另一端与所述第五电容C5电连接；
所述第五电容C5远离所述第三电感L4的一端，与所述第四电容C4远离所述第三电感L4的一端电连接。
具体地，第五电容C5的两端分别与所述抗静电电路的两个输出接口150 电连接，参照图3，该输出接口为output接口。
本实施例中，差分滤波模块130为由第三电感L4、第四电容C4以及第五电容C5形成的“∏”滤波结构，以将共模抑制模块120输出的第二电信号进行差分滤波，以消除第二电信号中经过共模扼流圈L3抑制衰减后的差模干扰信号，并通过抗静电电路的输出接口150输出最后得到的消除静电干扰的电信号。
其中，图3中，第一电容C1与第一电感L1的连接处所接入的输入接口 140，为输入信号的高电平(正极)。
需要说明的是，现有技术中，还存在电路上串接磁珠、电感，同时加并一些高频电容，通过多级衰减而达到抗静电干扰的电路，但是，首先磁珠、电感以及电容的多级衰减增加了电路的成本，同时会对需要的传输信号造成衰减。而本实施例中，在待处理信号(输入信号)中需要的传输信号为直流信号时，该待处理信号经过该抗静电电路后，能够消除待处理信号中的静电干扰信号，而不会对传输信号进行衰减。在待处理信号(输入信号)中需要的传输信号为低频交流信号时，由于第一电容C1以及所述第二电容C2均为无感高频电容，在消除待处理信号中的静电干扰信号的同时，也不会对传输信号进行衰减。在待处理信号(输入信号)中需要的传输信号为高频交流信号时，即在所述输入接口140接入的输入信号为高频信号时，所述第一电感 L1的参数、第二电感L2的参数、第二电容C2的参数以及第二电容C2的参数，与所述输入信号的频率参数适配，即根据需要的传输信号的频率参数设置第一电感L1的参数、第二电感L2的参数、第二电容C2的参数以及第二电容C2的参数，以确保，在消除待处理信号中的静电干扰信号的同时，也不会对传输信号进行衰减。当然，共模扼流圈L3的参数，第三电感L4的参数、第四电容C4的参数以及第五电容C5的参数，同样可根据需要的传输信号的频率参数进行设置。
本实用新型的抗静电电路，通过转换模块110将输入信号中的静电干扰信号转换成共模干扰信号，并通过共模抑制模块120消除转换后的共模干扰信号，而后通过差分滤波模块130消除处理后输入信号中的差模干扰信号，进而消除输入信号中的静电干扰信号，由于抗静电电路中不存在泄放管，能够避免泄放管未导通时间段内的静电对电路中元器件的损伤，同时，该抗静电电路无需接大地，能够大大提升抗静电的效果。
应当说明的是，本实用新型的各个实施例的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域的技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种抗静电电路，其特征在于，所述抗静电电路包括：
转换模块，所述转换模块与所述抗静电电路的输入接口电连接；
共模抑制模块，所述共模抑制模块与所述转换模块电连接；
差分滤波模块，所述差分滤波模块一端与所述共模抑制模块电连接，另一端与所述抗静电电路的输出接口电连接。
2.如权利要求1所述的抗静电电路，其特征在于，所述共模抑制模块包括共模扼流圈；所述共模扼流圈的一端与所述转换模块电连接，另一端与所述差分滤波模块电连接。
3.如权利要求1所述的抗静电电路，其特征在于，所述转换模块包括第一电容；所述第一电容的两端分别与所述共模抑制模块的两个输入端电连接。
4.如权利要求3所述的抗静电电路，其特征在于，所述转换模块还包括第一电感、第二电感以及第二电容；
所述第一电容的一端与所述第一电感电连接，另一端与所述第二电感电连接；
所述第二电容的一端分别与所述第一电感中远离所述第一电容的一端以及所述共模抑制模块的一输入端电连接，另一端分别与所述第二电感中远离所述第一电容的一端以及所述共模抑制模块的另一输入端电连接。
5.如权利要求4所述的抗静电电路，其特征在于，所述转换模块还包括电阻以及第三电容；
所述电阻的一端与所述第三电容电连接，另一端连接与所述第一电感与所述第二电容的连接处；
所述第三电容中中远离所述电阻的一端，连接与所述第二电感与所述第二电容的连接处。
6.如权利要求4所述的抗静电电路，其特征在于，所述第一电容以及所述第二电容均为无感高频电容。
7.如权利要求4所述的抗静电电路，其特征在于，所述第一电感以及所述第二电感均为铁氧体磁心电感。
8.如权利要求4所述的抗静电电路，其特征在于，在所述输入接口接入的输入信号为高频信号时，所述第一电感的参数、第二电感的参数、第二电容的参数以及第二电容的参数，与所述输入信号的频率参数适配。
9.如权利要求1至8任一项所述的抗静电电路，其特征在于，所述差分滤波模块包括：第三电感、第四电容以及第五电容；
所述第四电容的两端分别与所述共模抑制模块的两个输出端电连接；
所述第三电感的一端与所述第四电容电连接，另一端与所述第五电容电连接；
所述第五电容远离所述第三电感的一端，与所述第四电容远离所述第三电感的一端电连接。
10.如权利要求9所述的抗静电电路，其特征在于，所述第五电容的两端分别与所述抗静电电路的两个输出接口电连接。
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Cited By (1)
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| CN113014246A (zh) * | 2021-02-20 | 2021-06-22 | 广东省科学院半导体研究所 | 电压电平移位器和电子设备 |
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2020
- 2020-03-26 CN CN202020411288.2U patent/CN212366822U/zh active Active
Cited By (2)
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