DD294809A5 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR POTENTIALLY TRANSMITTED INFORMATION SIGNALS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur potentialgetrennten UEbertragung von Informationssignalen ueber zwei parallel angeordnete Trennkondensatoren bei gleichzeitiger Unterdrueckung von Gleichtaktstoerimpulsen. Dabei sind die Impulsflanken der Informationssignale die Informationstraeger. Die Informationssignale werden mit jeweils entgegengesetzter Phase ueber die Trennkondensatoren uebertragen. Erfindungsgemaesz ist vor einem ersten Trennkondensator (3) ein Negator (2) angeordnet. Der Ausgang des ersten Trennkondensators (3) ist mit einem impulsformenden Negator (7) und der Ausgang eines zweiten Trennkondensators (4) mit einem nichtinvertierenden Impulsformer (8) verbunden. Der Ausgang des impulsformenden Negators (7) sowie der Ausgang des Impulsformers (8) ist jeweils auf einen Eingang eines UND-Gatters (9) geschaltet, welches die von Gleichtaktstoerimpulsen befreiten Informationssignale ausgibt. Fig. 1{Schaltungsanordnung; potentialgetrennte UEbertragung; Informationssignale; Trennkondensatoren; Gleichtaktstoerimpulse; entgegengesetzte Phase; Negator; Impulsformer; UND-Gatter}The invention relates to a circuit arrangement for the potential-separated transmission of information signals over two parallel separating capacitors with simultaneous suppression of common mode noise pulses. The pulse edges of the information signals are the information carriers. The information signals are transmitted via the separating capacitors, each with opposite phase. According to the invention, an inverter (2) is arranged in front of a first separator capacitor (3). The output of the first separator capacitor (3) is connected to a pulse-forming inverter (7) and the output of a second separator capacitor (4) to a non-inverting pulse shaper (8). The output of the pulse-forming inverter (7) and the output of the pulse shaper (8) is respectively connected to an input of an AND gate (9), which outputs the information signals freed from common mode noise pulses. Fig. 1 {circuit arrangement; isolated transmission; Information signals; Isolating capacitors; Gleichtaktstoerimpulse; opposite phase; inverter; Pulse shaper; AND gate}
Description
Die Erfindung dient der potentialgetrennten Übertragung von Informationssignalen bei gleichzeitiger Unterdrückung von Gleichtaktstörimpulsen. Die Erfindung ist zur Unterbrechung von Masseschleifen in Meßwerterfassungssystemen geeignet.The invention serves the potential-separated transmission of information signals while suppressing common-mode interference pulses. The invention is suitable for interrupting ground loops in data acquisition systems.
Eine genaue Übertragung elektrisch analoger Informationssigna je zur Weiterverarbeitung in digitalen Systemen erfordert imA precise transmission of electrically analogue Informationssigna ever for further processing in digital systems requires in
allgemeinen eine Potentialtrennung. Dabei setzt eine fehlerfreie Übertragung der Informationssignale über die Potentialtrennstelle eine Signalvorverarbeitung voraus, bei der die elektrisch analogen Informationssignale in Impulsabstand, Impulslänge oder Impulscode abgebildete Signale gewandelt worden.general a potential separation. In this case, a fault-free transmission of the information signals via the potential separation point requires a signal preprocessing, in which the electrically analog information signals have been converted into pulse interval, pulse length or pulse code.
Dem Stand der Technik gemäß erfolgt die Potentialtrennung durch magnetische Trennübertrager oder Optokoppler.According to the state of the art, the potential separation is effected by magnetic isolating transformers or optocouplers.
Kapazitive Trennelemente sind aus der DE-OS 3218153 für den Sonderfall der Informationsübertragung in geschirmten Gefäßen bekannt.Capacitive separating elements are known from DE-OS 3218153 for the special case of information transmission in shielded vessels.
In der DE-OS 3623735 wird eine kapazitive Kopplung zur internen Informationsübertragung in Digitalschaltungen beschrieben.In DE-OS 3623735 a capacitive coupling for internal information transmission in digital circuits is described.
Nachteilig bei diesen Lösungen ist, daß die kapazitiven Trennanordnungen nicht zwischen Informationssignalen und Gleichtaktstörsignalen unterscheiden und damit keine Unterdrückung der Gleichtaktstörsignale erfolgen kann. Für den Einsatz in Meßstromkreisen sind daher die bekannten Lösungen mit kapazitiven Trennelementen nicht geeignet.A disadvantage of these solutions is that the capacitive separating arrangements do not distinguish between information signals and common-mode interference signals, and thus no suppression of the common-mode interference signals can take place. Therefore, the known solutions with capacitive separating elements are not suitable for use in measuring circuits.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist es, den Fertigungs- und Energieaufwand zur Signalübertragung über die Potentialtrennstelle zu minimieren. Gleichzeitig sollten eine kleine Durchgriffskapazität und eine hohe Trennspannung erreicht werden.The aim of the invention is to minimize the production and energy costs for signal transmission via the potential separation point. At the same time a small penetration capacity and a high separation voltage should be achieved.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine störungssichere Übertragung von Informationssignalen übor eine Potentialtrennstelle mit zwei parallel angeordneten Trennkondensatoren bei gleichzeitiger Unterdrückung von Gleichtaktstörsignalen zu erreichen. Dabei sind die Impulsflanken der Informationssignale die Informationsträger. Bekannterweise werden die Informationssignale mit jeweils entgegengesetzter Phase über die beiden Trennkondensatoren übertragen.The invention has for its object to achieve a fail-safe transmission of information signals via a potential separation point with two parallel separating capacitors with simultaneous suppression of common mode noise. The pulse edges of the information signals are the information carriers. As is known, the information signals are transmitted with respective opposite phase via the two separating capacitors.
Erfindungsgemäß ist der Signaleingang der Schaltungsordnung über einen Negator 2 mit dem ersten Trennkondensator 3 und direkt mit dem zweiten Trennkondensator 4 verbunden. Weiterhin ist dem ersten Trennkondensator 3 ein impulsformender Negator 7 und dem zweiten Trennkondensator 4 ein nichtinvertierender Impulsformer 8 nachgeordnet. Der Ausgang des impulsformenden Negators 7 und der Ausgang des Impulsformers 8 sind auf die Eingänge eines UND-Gatters 9 geschaltet, welches die von den Störeinflüssen befreiten Informationssignale abgibt. Die Unterdrückung der Gleichtaktstörsignale ergibt sich erfindungsgemäß durch ihre gleichphasige Wirkung über beide Trennkondensatoren 3 und 4 mit nachfolgender Negation in einem Signalzweig und anschließender UND-Verknüpfung beider Signalzweige.According to the invention, the signal input of the circuit arrangement is connected via an inverter 2 to the first separation capacitor 3 and directly to the second separation capacitor 4. Furthermore, the first separation capacitor 3, a pulse-forming inverter 7 and the second separation capacitor 4, a non-inverting pulse shaper 8 downstream. The output of the pulse-forming inverter 7 and the output of the pulse shaper 8 are connected to the inputs of an AND gate 9, which outputs the freed from the interference information signals. According to the invention, the suppression of the common-mode interference signals results from their in-phase effect via both separating capacitors 3 and 4 with subsequent negation in one signal branch and subsequent AND connection of both signal branches.
Die Erfindung soll anhand des nachfolgenden Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with reference to the following embodiment.
Fig. 1: eine erfindungsgemäße Anordnung zur potentialgeirennten Übertragung von Inforrrdtionssignalen über zwei Trennkondensatoren1 shows an arrangement according to the invention for the potential-isolated transmission of information signals via two isolating capacitors
zweiten Trennkondensator 4 und Ober einen Negator 2 mit einem ersten Trennkondensator 3 verbunden. Damit werden diesecond isolating capacitor 4 and upper an inverter 2 connected to a first separator capacitor 3. This will be the
ist ein impulsformender Negator 7 und dem zweiten Trennkondensator 4 ein nichtinvertierender Impulsformer 8 nachgeordnet.is a pulse-forming inverter 7 and the second separation capacitor 4, a non-inverting pulse shaper 8 downstream.
positiven Potential festgehalten. Damit entstehen am Ausgang des impulsformenden Negators 7 positive Impulse, wenn andessen Eingang negative Impulse anliegen.positive potential. This produces at the output of the pulse-forming inverter 7 positive pulses when andessen input negative pulses.
so daß positive Impulse am Eingang des Impulsformers 8 an dessen Ausgang wieder positive Impulse erzeugen.so that positive pulses at the input of the pulse shaper 8 generate positive pulses again at the output.
geführt, so daß die positiven Informationssignale auf beiden Eingängen des UND-Gatters 9 wiederum positive Signale amguided, so that the positive information signals on both inputs of the AND gate 9 in turn positive signals on
den Trennkondensatoren 3 und 4 gleichphasig an. Über den impulsformenden Negator 7 können nur negativethe separating capacitors 3 and 4 in phase. About the pulse-forming inverter 7 can only negative
nichtinvertierenden Impulsformer 8 nur positive Impulse als positive Impulse an den anderen Eingang des UND-Gatters 9gelangen. Damit werden die Gleichtaktstörimpulse in einem Signalzweig ausgeblendet und durch die nachfolgende UND-non-inverting pulse shaper 8 only positive pulses as positive pulses to the other input of the AND gate 9gelangen. Thus, the common-mode interference pulses are faded out in a signal branch and are replaced by the following AND-
durch lange Zeitkonstanten auf die nachfolgenden Elemente der Schaltungsanordnung vermieden werden.be avoided by long time constants on the subsequent elements of the circuit.
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DD34112990A DD294809A5 (en) | 1990-05-30 | 1990-05-30 | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR POTENTIALLY TRANSMITTED INFORMATION SIGNALS |
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DD294809A5 true DD294809A5 (en) | 1991-10-10 |
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ID=5618814
Family Applications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4435783A1 (en) * | 1994-10-06 | 1996-04-11 | Siemens Ag | Interface circuit for voltage-isolated signal transfer within electrical equipment |
DE19543558A1 (en) * | 1995-11-22 | 1997-05-28 | Schleifring & Apparatebau Gmbh | Device for transmitting microwave or digital signals between moving parts |
-
1990
- 1990-05-30 DD DD34112990A patent/DD294809A5/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE4435783A1 (en) * | 1994-10-06 | 1996-04-11 | Siemens Ag | Interface circuit for voltage-isolated signal transfer within electrical equipment |
DE19543558A1 (en) * | 1995-11-22 | 1997-05-28 | Schleifring & Apparatebau Gmbh | Device for transmitting microwave or digital signals between moving parts |
DE19543558B4 (en) * | 1995-11-22 | 2005-03-10 | Schleifring Und Appbau Gmbh | Arrangement for high-frequency transmission between moving parts |
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