CS260368B1 - Connection for electric signal's galvanic separation - Google Patents

Description

280368

Vynález riesl zapojenie pře galvanickyoddělený přenos elektrického signálu jed-nosměrného ako aj striedavého s jedno-směrnou zložkou alebo bez nej s využitímstvoříc Schottkyho zmiešavacích diod inte-grovaných na jednom čipe.

Dosial známe zapojenia využívají! v gal-vanických oddelovačoch tranzistory v anti-prúdov tranzistorov vnáša chybu, ktorá sazvyšuje nevyváženosfou týclito spínacíchprvkov. Známe je zapojenie využívajúceMOS-FET tranzistory, ako spínacie prvkymodulátorov, ktorého nevýhodou je nižšiaúčinnost přenosu, zložitá obvodová realizá-cia a nebezpečenstvo poškodenia spínacíchprvkov prl náhodnom překročení dovole-ných vstupných úrovní. Známe je aj zapoje-nie s V-MOS tranzistorom ako spíuačom,ktoré obmedzuje nebezpečenstvo zničeniaspínacieho prvku, ale vyznačuje sa znač-nou, zložitosťou qbyodovej rea.lizácie. Spo-ločnou nevýhodou týchto zapojení je nevy-hnutnosť galvanického, oddelenia napájaniamodulátora.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojeniepodl'a vynálezu, ktorého podstata spočíváv tom, že výstup generátora nosnej frekven-cie, vyrábajúceho pomocné periodické strie-davé..napátie,. je spojený so vstupmi prvéhoa druhého oddelovacieho širokopásmovéhotransformátora. Výstup prvého oddelovacie-ho širokopásmového transformátora je spo-jený s druhým vstupom prvej štvorice zmie-šavacích Schottkyho diod. Výstup druhéhooddelovacieho širokopásmového transfor-mátora je spojený s druhým vstupom dru-hej štvorice zmiešavacích Schottkyho diód.Výstup ochranného obvodu je spojený s pr-vým vstupom prvej štvorice zmiešavacíchSchottkyho diód, ktorej výstup je spojenýso vstupom tretieho oddelovacieho široko-pásmového transformátora. Jeho výstup jespojený s prvým vstupom druhej štvoricezmiešavacích Schottkyho diód, ktorej vý-stup je spojený so vstupom filtra. Na jehovýstupe je signál priamoúmerný signálu při-vedenému na vstup ochranného obvodu, pri-čom všetky signály zúčastnáné na přenosesú navzájom galvanicky oddělené.

Zapojenie pre galvanicky oddělený pře-nos elektrického signálu podlá vynálezuumožňuje budit zmiešavače vysokou frek-venciou, ktorá může dosahovat řádové stov-ky MHz. Vysoká budiaca frekvencia umož-ňuje technická realizáciu vázobných trans-formátorov, ktoré zabezpečují! aj galvanic-ké oddelenie vstup od výstupu. Umiestnenie zmiešavacích diód v jednom puzdre mini-malizuje vplyv teplo tných zmien na rozvá-žeme zmiešavačov, čím sa zmenšuje zaná-šanie driflov do výstupného signálu. Výho-dou zapojenia podlá vynálezu je aj podstat-né jednoduchšia obvodová realizácia oprotidoteraz známým riešeniam, čo vytvára před-poklady pre nízku cenu. Celé zapojenie ne-vyžaduje nastavovacie prvky, čo zvyšujespolehlivost.

Na pripojenom obrázku je bloková sché-ma zapojenia pre galvanické oddelenie elek-trického signálu s případnou jednosměrnouzložkou podlá vynálezu.

Zapojenie podlá vynálezu sa skládá zochranného obvodu 7, ktorého výstup jespojený s prvým vstupom prvej štvoricezmiešavacích Schottkyho diód 3, ktorej vý-stup je spojený so vstupom tretieho oddelo-vacieho širokopásmového transformátora4, a ktorej druhý vstup je spojený s výstu-pom prvého oddelovacieho širokopásmové-ho transformátora 2. Výstup tretieho odde-lovacieho širokopásmového transformáto-ra 4 je spojený s prvým vstupom druhejštvorice zmiešavacích Schottkyho diód 5,ktorej výstup je spojený so vstupom filtra 8. Druhý vstup druhej štvorice zmiešava-cích Schottkyho diód S je spojený s výstu-pom druhého oddelovacieho širokopásmo-vého transformátora 6, ktorého vstup jespojený so vstupom prvého oddelovaciehoširokopásmového transformátora 2 a s vý-stupom generátora nosnej frekvencie 1.

Funkcla zariadenia podlá vynálezu je ná-sledovně: Vstupný elektrický signál, pre-chádzajúci cez ochranný obvod 7, sa v pr-vej štvorici zmiešovacích Schottkyho diód3 zmiešava so signálom nosnej frekvencieprichádzajúcim z generátora nosnej frek-vencie 1 cez prvý oddělovací širokopásmo-vý transformátor 2. Zmiešaný signál postu-puje cez třetí oddělovací širokopásmovýtransformátor 4 do druhej štvorice zmieša-vacích Schottkyho diód 3, v ktorej sa po-tláča nosná frekvencia. Přenesený signálsa vo filtri 8 filtruje, pričom z filtra 8 vy-stupuje signál, priamoúmerný signálu navýstupe ochranného obvodu 7, ktorý slňžina ochranu zmiešavacích diód proti prebu-deniu vstupným signálom.

Zapojenie podlá vynálezu možno využitvo všetkých elektrických zariadeniach, kdesa požaduje přenos signálu napaťovej úrov-ně řádové stovlek mV s galvanickým oddě-lením vstupu a výstupu.

Claims (1)

1. 260368 PREDMET Zopojonle pre galvanické oddelenie elek-trického signálu využívajúce pomocné pe-riodické striedavé napátie z generátora nos-nej frekvencie vyznačujúce sa tým, že vý-stup generátora nosnej frekvencie (1) jespojený so vstupom prvého oddelovaciehoširokopásmového transformátora (2) a sovstupom druhého oddelovacieho širokopás-mového transformátora (6), ktorého výstupje spojený s druhým vstupom druhej štvo-rice zmiešavacích Schottkyho diód (5), pri-čom výstup prvého oddefovacieho široko-pásmového transformátora (2) je spojenýs druhým vstupom prvej štvorice zmiešava- vynAlezu cích Schottkyho diód (3), ktorej prvý vstupje spojený s výstupom ochranného obvodu (7), pričom výstup prvej štvorice zmieša-vacích Schottkyho diód (3) je spojený sovstupom tretieho oddelOvacieho širokopás-mového transformátora (4), ktorého výstupje spojený s prvým vstupom druhej štvoricezmiešavacích Schottkyho diód (5j, ktorejvýstup je spojený so vstupom filtra (8), navýstupe ktorého je galvanicky oddělenýelektrický signál priamoúmerný vstupnémusignálu přivedenému na vstup ochrannéhoobvodu (7). 1 list výkresov