CN219802285U - 一种隔离放大电路、电路板及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种隔离放大电路、电路板及电子设备，涉及信号处理技术领域。一种隔离放大电路，包括：隔离放大模块，隔离放大模块设置有隔离放大器，隔离放大器对通过信号源输入的信号进行隔离放大；增益模块，增益模块和隔离放大模块电连接，增益模块对经过隔离放大器隔离放大后的信号进行放大，并将信号输送至处理模块；电源模块，电源模块分别与隔离放大器、增益模块电连接。本申请实施例的隔离放大电路，能够降低信号对驱动器中处理模块的影响，提升驱动器的稳定性，并通过多次对信号进行放大实现高精度采样。

Description

一种隔离放大电路、电路板及电子设备

技术领域

本申请涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种隔离放大电路、电路板及电子设备。

背景技术

相关技术中，为了实现驱动器的稳定运行，并实现更加精确的控制，通常会对相关被控器件进行采样。为了能够准确地获取对被控器件进行采样得到的采样信号，需要对采样信号进行处理，例如，对采样信号进行放大，但是仅仅是对采样信号进行放大，会出现以下问题：采样信号中往往夹杂着杂波，单纯对采样信号进行放大，同样会放大杂波，从而容易使得获取的采样信号对驱动器产生不良影响，受到影响的驱动器稳定性就会变差。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种隔离放大电路、电路板及电子设备，能够降低信号对驱动器中处理模块的影响，提升驱动器的稳定性。

根据本申请的第一方面实施例的隔离放大电路，包括：

隔离放大模块，所述隔离放大模块设置有隔离放大器，所述隔离放大器对通过信号源输入的信号进行隔离放大；

增益模块，所述增益模块和所述隔离放大模块电连接，所述增益模块对经过所述隔离放大器隔离放大后的信号进行放大，并将信号输送至处理模块；

电源模块，所述电源模块分别与所述隔离放大器、所述增益模块电连接。

根据本申请实施例的隔离放大电路，至少具有如下有益效果：通过设置隔离放大模块和增益模块，当信号源的信号依次通过隔离放大模块、增益模块时，隔离放大模块能够对信号进行隔离并放大，一方面，能够对信号进行有效隔离，防止信号中的杂波对处理模块的影响，提高了处理模块的稳定性，从而使得包含有处理模块的驱动器更加稳定；另一方面，通过增益模块对信号进行处理，能够使得被放大后的信号再次进行放大，从而得到更加符合处理模块处理的信号，最终实现更高精度的采样。因此，本申请实施例的隔离放大电路，能够降低信号对驱动器中处理模块的影响，提升驱动器的稳定性，并通过多次对信号进行放大实现高精度采样。

根据本申请的一些实施例，所述隔离放大器的型号为AMC1301。

根据本申请的一些实施例，所述隔离放大模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容和第四电容；

所述第一电阻的一端、所述第二电阻的一端均用于接入所述信号源的信号；

所述第一电阻的另一端分别和所述第一电容的一端、所述隔离放大器的第一输入引脚电连接；所述第二电阻的另一端分别和所述第一电容的另一端、所述隔离放大器的第二输入引脚电连接；所述隔离放大器的第一接地引脚、第二接地引脚均接地；所述隔离放大器的第一电源引脚分别电连接所述电源模块的输出端、所述第二电容的一端，所述第二电容的另一端接地；所述隔离放大器的第二电源引脚分别电连接所述电源模块的输出端、所述第三电容的一端，所述第三电容的另一端接地；所述第三电阻的一端和所述隔离放大器的第一输出引脚电连接，所述第三电阻的另一端分别电连接所述第四电容的一端、所述增益模块的输入端，所述第四电阻的一端和所述隔离放大器的第二输出引脚电连接，所述第四电阻的另一端分别电连接所述第四电容的另一端、所述增益模块的输入端。

根据本申请的一些实施例，所述增益模块设置有运算放大器，所述运算放大器用于对经过所述隔离放大器隔离放大后的信号进行放大。

根据本申请的一些实施例，所述增益模块包括二极管模块、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容；

所述二极管模块的第一引脚和所述第四电阻的一端电连接，所述二极管模块的第三引脚分别和所述第三电阻的另一端、所述第五电容的一端、所述第五电阻的一端、所述运算放大器的同相输入端电连接；

所述第五电容的另一端、所述第五电阻的另一端均接地，所述二极管模块的第二引脚分别和所述第六电容的一端、所述第六电阻的一端、所述第八电容的一端、所述运算放大器的反相输入端电连接；

所述运算放大器的第二电源输入引脚分别电连接所述电源模块、所述第七电容的一端；所述第六电容的另一端、所述运算放大器的第一电源输入引脚、所述第七电容的另一端均接地；所述运算放大器的输出端分别电连接所述第六电阻的另一端、所述第八电容的另一端、所述第七电阻的一端，所述第七电阻的另一端用于向所述处理模块提供信号。

根据本申请的一些实施例，所述第六电阻为可调电阻。

根据本申请的一些实施例，所述增益模块还包括用于滤波的第九电容，所述第九电容和所述第七电阻的另一端电连接。

根据本申请的一些实施例，所述电源模块包括第一供电模块、第二供电模块，所述第一供电模块和所述隔离放大模块电连接，所述第二供电模块分别和所述隔离放大模块、所述增益模块电连接。

根据本申请的第二方面实施例的电路板，所述电路板包括如第一方面实施例所述的隔离放大电路。

根据本申请的第三方面实施例的电子设备，所述电子设备包括如第二方面实施例所述的电路板。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：

图1为本申请实施例所提供的隔离放大电路的原理框图；

图2为本申请实施例所提供的隔离放大电路的电路原理图；

图3为本申请实施例所提供的第一供电模块的电路原理图；

图4为本申请实施例所提供的第二供电模块的电路原理图。

附图标记：

隔离放大模块100；

增益模块200；

电源模块300、第一供电模块310、第二供电模块320。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

需要说明的是，虽然在系统示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于系统中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

在本申请的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

下面，参照图1-4描述本申请实施例的隔离放大电路。

可以理解的是，如图1和图2所示，提供了一种隔离放大电路，包括：

隔离放大模块100，隔离放大模块100设置有隔离放大器，隔离放大器对通过信号源输入的信号进行隔离放大；

增益模块200，增益模块200和隔离放大模块100电连接，增益模块200对经过隔离放大器隔离放大后的信号进行放大，并将信号输送至处理模块；

电源模块300，电源模块300分别与隔离放大器、增益模块200电连接。

通过设置隔离放大模块100和增益模块200，当信号源的信号依次通过隔离放大模块100、增益模块200时，隔离放大模块100能够对信号进行隔离并放大，一方面，能够对信号进行有效隔离，防止信号中的杂波对处理模块的影响，提高了处理模块的稳定性，从而使得包含有处理模块的驱动器更加稳定；另一方面，通过增益模块200对信号进行处理，能够使得被放大后的信号再次进行放大，从而得到更加符合处理模块处理的信号，最终实现更高精度的采样。因此，本申请实施例的隔离放大电路，能够降低信号对驱动器中处理模块的影响，提升驱动器的稳定性，并通过多次对信号进行放大实现高精度采样。

可以理解的是，如图2所示，隔离放大器为U3，且隔离放大器的型号为AMC1301。

可以理解的是，如图2所示，隔离放大模块100包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容和第四电容；

第一电阻的一端、第二电阻的一端均用于接入信号源的信号；

第一电阻的另一端分别和第一电容的一端、隔离放大器的第一输入引脚电连接；第二电阻的另一端分别和第一电容的另一端、隔离放大器的第二输入引脚电连接；隔离放大器的第一接地引脚、第二接地引脚均接地；隔离放大器的第一电源引脚分别电连接电源模块300的输出端、第二电容的一端，第二电容的另一端接地；隔离放大器的第二电源引脚分别电连接电源模块300的输出端、第三电容的一端，第三电容的另一端接地；第三电阻的一端和隔离放大器的第一输出引脚电连接，第三电阻的另一端分别电连接第四电容的一端、增益模块200的输入端，第四电阻的一端和隔离放大器的第二输出引脚电连接，第四电阻的另一端分别电连接第四电容的另一端、增益模块200的输入端。

需要说明的是，第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容和第四电容，分别依次为R1、R2、R3、R4、C1、C2、C3、C4。

可以理解的是，增益模块200设置有运算放大器，运算放大器用于对经过隔离放大器隔离放大后的信号进行放大。

需要说明的是，运算放大器为U5。

可以理解的是，如图2所示，增益模块200包括二极管模块、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容；

二极管模块的第一引脚和第四电阻的一端电连接，二极管模块的第三引脚分别和第三电阻的另一端、第五电容的一端、第五电阻的一端、运算放大器的同相输入端电连接；

第五电容的另一端、第五电阻的另一端均接地，二极管模块的第二引脚分别和第六电容的一端、第六电阻的一端、第八电容的一端、运算放大器的反相输入端电连接；

运算放大器的第二电源输入引脚分别电连接电源模块300、第七电容的一端；第六电容的另一端、运算放大器的第一电源输入引脚、第七电容的另一端均接地；运算放大器的输出端分别电连接第六电阻的另一端、第八电容的另一端、第七电阻的一端，第七电阻的另一端用于向处理模块提供信号。

需要说明的是，运算放大器的第二电源输入引脚为图2中的U5的引脚5，运算放大器的第一电源输入引脚为图2中的U5的引脚2。

需要说明的是，二极管模块、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容，分别依次为U4、R5、R6、R7、C5、C6、C7、C8。

可以理解的是，第六电阻为可调电阻。通过设置可调电阻，能够实现增益模块200的增益倍数的调节，从而实现信号更加精确的放大。

可以理解的是，增益模块200还包括用于滤波的第九电容，第九电容和第七电阻的另一端电连接。

可以理解的是，如图1、如3和图4所示，电源模块300包括第一供电模块310、第二供电模块320，第一供电模块310和隔离放大模块100电连接，第二供电模块320分别和隔离放大模块100、增益模块200电连接。

需要说明的是，第一供电模块310、第二供电模块320均设置有可控精密稳压源，可控精密稳压源用于进行电源转换并保持稳定输出；进一步地，可控精密稳压源为TL431。

可以理解的是，本申请还提供了一种电路板，电路板包括如上述实施例的隔离放大电路。

可以理解的是，本申请还提供了一种电子设备，电子设备包括如上述实施例的电路板。上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。

此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种隔离放大电路，其特征在于，包括：

隔离放大模块，所述隔离放大模块设置有隔离放大器，所述隔离放大器对通过信号源输入的信号进行隔离放大；

增益模块，所述增益模块和所述隔离放大模块电连接，所述增益模块对经过所述隔离放大器隔离放大后的信号进行放大，并将信号输送至处理模块；

电源模块，所述电源模块分别与所述隔离放大器、所述增益模块电连接；

所述隔离放大模块包括第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容；所述第一电阻的一端、所述第二电阻的一端均用于接入所述信号源的信号；所述第一电阻的另一端分别和所述第一电容的一端、所述隔离放大器的第一输入引脚电连接；所述第二电阻的另一端分别和所述第一电容的另一端、所述隔离放大器的第二输入引脚电连接；所述隔离放大器的第一接地引脚、第二接地引脚均接地；所述隔离放大器的第一电源引脚分别电连接所述电源模块的输出端、所述第二电容的一端，所述第二电容的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的隔离放大电路，其特征在于，所述隔离放大器的型号为AMC1301。

3.根据权利要求1所述的隔离放大电路，其特征在于，所述隔离放大模块包括第三电阻、第四电阻、第三电容和第四电容；

所述隔离放大器的第二电源引脚分别电连接所述电源模块的输出端、所述第三电容的一端，所述第三电容的另一端接地；所述第三电阻的一端和所述隔离放大器的第一输出引脚电连接，所述第三电阻的另一端分别电连接所述第四电容的一端、所述增益模块的输入端，所述第四电阻的一端和所述隔离放大器的第二输出引脚电连接，所述第四电阻的另一端分别电连接所述第四电容的另一端、所述增益模块的输入端。

4.根据权利要求3所述的隔离放大电路，其特征在于，所述增益模块设置有运算放大器，所述运算放大器用于对经过所述隔离放大器隔离放大后的信号进行放大。

5.根据权利要求4所述的隔离放大电路，其特征在于，所述增益模块包括二极管模块、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容；

所述二极管模块的第一引脚和所述第四电阻的一端电连接，所述二极管模块的第三引脚分别和所述第三电阻的另一端、所述第五电容的一端、所述第五电阻的一端、所述运算放大器的同相输入端电连接；

所述第五电容的另一端、所述第五电阻的另一端均接地，所述二极管模块的第二引脚分别和所述第六电容的一端、所述第六电阻的一端、所述第八电容的一端、所述运算放大器的反相输入端电连接；

所述运算放大器的第二电源输入引脚分别电连接所述电源模块、所述第七电容的一端；所述第六电容的另一端、所述运算放大器的第一电源输入引脚、所述第七电容的另一端均接地；所述运算放大器的输出端分别电连接所述第六电阻的另一端、所述第八电容的另一端、所述第七电阻的一端，所述第七电阻的另一端用于向所述处理模块提供信号。

6.根据权利要求5所述的隔离放大电路，其特征在于，所述第六电阻为可调电阻。

7.根据权利要求5所述的隔离放大电路，其特征在于，所述增益模块还包括用于滤波的第九电容，所述第九电容和所述第七电阻的另一端电连接。

8.根据权利要求1所述的隔离放大电路，其特征在于，所述电源模块包括第一供电模块、第二供电模块，所述第一供电模块和所述隔离放大模块电连接，所述第二供电模块分别和所述隔离放大模块、所述增益模块电连接。

9.一种电路板，其特征在于，所述电路板包括如权利要求1至8任意一项所述的隔离放大电路。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求9所述的电路板。