RU109621U1 - Integrated digital microcircuit with transformer isolation - Google Patents
Integrated digital microcircuit with transformer isolation Download PDFInfo
- Publication number
- RU109621U1 RU109621U1 RU2011119824/08U RU2011119824U RU109621U1 RU 109621 U1 RU109621 U1 RU 109621U1 RU 2011119824/08 U RU2011119824/08 U RU 2011119824/08U RU 2011119824 U RU2011119824 U RU 2011119824U RU 109621 U1 RU109621 U1 RU 109621U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transformers
- common
- bus
- integrated digital
- transformer isolation
- Prior art date
Links
Abstract
Микросхема интегральная цифровая с трансформаторной развязкой включает входной буфер, управляющий формирователями 1, 2 и генератором; формирователи 1 и 2 подключены к первичным обмоткам первого и второго трансформатора ТХ1 и ТХ2 соответственно; вторые выводы первичных обмоток подключены к шине «общий 1»; вторичные обмотки первого и второго трансформатора ТХ1 и ТХ2 одним выводом подключены к шине «общий 2», гальванически изолированной от шины «общий 1»; вторые выводы вторичных обмоток первого и второго трансформатора ТХ1 и ТХ2 подключаются соответственно к фильтрам 1 и 2; фильтры 1 и 2 подключаются к компаратору и вместе с ним к выходному формирователю. Integrated digital microcircuit with transformer isolation includes an input buffer controlling drivers 1, 2 and a generator; shapers 1 and 2 are connected to the primary windings of the first and second transformers TX1 and TX2, respectively; the second conclusions of the primary windings are connected to the bus "common 1"; the secondary windings of the first and second transformers TX1 and TX2 are connected to the common 2 bus galvanically isolated from the common 1 bus; the second conclusions of the secondary windings of the first and second transformers TX1 and TX2 are connected respectively to the filters 1 and 2; Filters 1 and 2 are connected to the comparator and with it to the output driver.
Description
Микросхема интегральная цифровая с трансформаторной развязкой относится к области микроэлектроники и электронной техники, может быть использована в устройствах с гальванической развязкой для передачи цифровой, логической информации.Integrated digital microcircuit with transformer isolation refers to the field of microelectronics and electronic equipment, can be used in devices with galvanic isolation for transmitting digital, logical information.
Известны микросхемы с трансформаторной развязкой, использующие одноканальный метод передачи данных о фронтах входного сигнала (Иоффе Д., Романов О. Изолирующие микросхемы на основе технологии iCoupler фирмы Analog Devices // Компоненты и технологии. 2006. №7), обладающие низкой помехоустойчивостью из-за передачи кодовых сигналов о фронте и спаде сигнала по одному каналу трансформаторной развязки.Known transformer-isolated circuits using a single-channel method of transmitting data on the edges of the input signal (Ioffe D., Romanov O. Isolating microcircuits based on iCoupler technology from Analog Devices // Components and Technologies. 2006. No. 7), which have low noise immunity due to transmitting code signals about the signal rise and fall along one transformer isolation channel.
В качестве прототипа выбрана микросхема с трансформаторной развязкой (US 7075329 В2 Н03К 17/16 опубликован 17.03.2005), включающая передатчик, подключенный к первичной обмотке трансформатора, формирующий на трансформатор кодовую последовательность из двух импульсов по фронту входного сигнала и один импульс по спаду входного сигнала; и приемник, подключенный к вторичной обмотке трансформатора, восстанавливающий на выходе из кодовой последовательности фронт сигнала при наличии сдвоенных импульсов, спад сигнала при наличии одного импульса.As a prototype, a transformer isolation microcircuit was selected (US 7075329 B2 Н03К 17/16 published March 17, 2005), which includes a transmitter connected to the transformer primary winding, forming a code sequence of two pulses on the front of the input signal and one pulse on the decay of the input signal ; and a receiver connected to the secondary winding of the transformer, restoring the signal front in the presence of dual pulses at the output of the code sequence, the signal decay in the presence of one pulse.
Основным недостатком прототипа является слабая помехозащищенность.The main disadvantage of the prototype is poor noise immunity.
Полезная модель направлена на получение технического результата - обеспечение помехозащищенности передаваемого сигнала.The utility model is aimed at obtaining a technical result - providing noise immunity of the transmitted signal.
Поставленная цель достигается тем, что в микросхеме интегральной цифровой с трансформаторной развязкой передатчик, подключенный к двум первичным обмоткам двух трансформаторов, формирует на первую первичную обмотку периодическую кодовую последовательность из сдвоенных импульсов при наличии высокого логического уровня входного сигнала или на вторую первичную обмотку периодическую кодовую последовательность из одиночных импульсов при наличии низкого логического уровня входного сигнала; приемник, подключенный к двум вторичным обмоткам трансформаторов, восстанавливает на выходе из кодовых последовательностей высокий логический уровень при наличии периодических сдвоенных импульсов или низкий логический уровень при наличии периодических одиночных импульсов с обмоток трансформатора; при этом наличие синфазных сигналов помехи в первом и втором трансформаторах не приводит к смене логических состояний на выходе микросхемы, а сигнал помехи в одном из трансформаторов исключается восстановлением исходного сигнала периодическим кодом.This goal is achieved by the fact that in the integrated digital microcircuit with transformer isolation, the transmitter connected to the two primary windings of the two transformers forms a periodic code sequence of double pulses on the first primary winding in the presence of a high logical level of the input signal or a periodic code sequence of the second primary winding single pulses in the presence of a low logical level of the input signal; a receiver connected to the two secondary windings of the transformers restores a high logic level in the presence of periodic double pulses at the output of the code sequences or a low logical level in the presence of periodic single pulses from the transformer windings; the presence of common-mode interference signals in the first and second transformers does not lead to a change in the logic states at the output of the microcircuit, and the interference signal in one of the transformers is eliminated by restoring the original signal with a periodic code.
На фиг.1 представлена структурная схема микросхемы интегральной цифровой с трансформаторной развязкой. Микросхема интегральная цифровая с трансформаторной развязкой включает входной буфер, управляющий формирователями 1, 2 и генератором; формирователи 1 и 2 подключены к первичным обмоткам первого и второго трансформатора ТХ1 и ТХ2 соответственно; вторые выводы первичных обмоток подключены к шине «общий 1»; вторичные обмотки первого и второго трансформатора ТХ1 и ТХ2 одним выводом подключены к шине «общий 2», гальванически изолированной от шины «общий 1»; вторые выводы вторичных обмоток первого и второго трансформатора ТХ1 и ТХ2 подключаются соответственно к фильтрам 1 и 2; фильтры 1 и 2 подключаются к компаратору и вместе с ним к выходному формирователю.Figure 1 presents the structural diagram of an integrated digital circuit with transformer isolation. Integrated digital microcircuit with transformer isolation includes an input buffer controlling drivers 1, 2 and a generator; shapers 1 and 2 are connected to the primary windings of the first and second transformers TX1 and TX2, respectively; the second conclusions of the primary windings are connected to the bus "common 1"; the secondary windings of the first and second transformers TX1 and TX2 are connected to the common 2 bus galvanically isolated from the common 1 bus; the second terminals of the secondary windings of the first and second transformers TX1 and TX2 are connected respectively to the filters 1 and 2; Filters 1 and 2 are connected to the comparator and with it to the output driver.
Микросхема интегральная цифровая с трансформаторной развязкой работает в соответствии с временной диаграммой сигналов, представленной на фиг.2. При смене логического состояния входного сигнала происходит запуск генератора опорной частоты, которая преобразуется на формирователе 1 в периодическую последовательность сдвоенных импульсов при высоком логическом уровне входного сигнала или на формирователе 2 в периодическую последовательность одиночных импульсов при низком логическом уровне входного сигнала. Данные сигналы с формирователей поступают на первичные обмотки первого и второго трансформатора ТХ1 и ТХ2 соответственно. С вторичных обмоток первого и второго трансформатора ТХ1 и ТХ2 полезные сигналы выделяются фильтрами 1 и 2 соответственно. Из выделенных кодовых последовательностей восстанавливается полезный выходной сигнал.Integrated digital microcircuit with transformer isolation works in accordance with the time diagram of the signals presented in figure 2. When the logical state of the input signal changes, the reference frequency generator starts, which is converted on the shaper 1 into a periodic sequence of double pulses at a high logical level of the input signal or on shaper 2 into a periodic sequence of single pulses at a low logical level of the input signal. These signals from the shapers are fed to the primary windings of the first and second transformers TX1 and TX2, respectively. From the secondary windings of the first and second transformers TX1 and TX2, useful signals are allocated by filters 1 and 2, respectively. From the selected code sequences, a useful output signal is restored.
Помехозащищенная передача осуществляется в соответствии с временной диаграммой сигналов, представленной на фиг.3. При наличии сигнала синфазной помехи 1, являющейся наиболее вероятной из-за малых габаритов трансформаторов, в обоих трансформаторах ТХ1 и ТХ2, выделенных фильтрами 1 и 2, компаратор запрещает выходному формирователю смену логического состояния. При наличии сигнала помехи 2 в трансформаторе ТХ2 при передаче высокого логического уровня с входа микросхемы, как и в прототипе, произойдет смена логического состояния выходного сигнала, но при поступлении сдвоенной последовательности в трансформаторе ТХ1 произойдет восстановление логического сигнала в высокий уровень. При наличии сигнала помехи 3 в трансформаторе ТХ1 при передаче низкого логического уровня с входа микросхемы не произойдет смены логического состояния выходного сигнала, так как требуется кодовая последовательность сдвоенных импульсов.Interference-free transmission is carried out in accordance with the time diagram of the signals presented in figure 3. In the presence of a common-mode interference signal 1, which is most likely due to the small dimensions of the transformers, in both transformers TX1 and TX2, selected by filters 1 and 2, the comparator prevents the output driver from changing the logical state. If there is an interference signal 2 in the TX2 transformer during the transfer of a high logical level from the input of the microcircuit, as in the prototype, the logical state of the output signal will change, but when a double sequence is received in the TX1 transformer, the logical signal will be restored to a high level. In the presence of an interference signal 3 in the TX1 transformer, when transmitting a low logical level from the input of the microcircuit, the logical state of the output signal will not change, since a code sequence of double pulses is required.
Технический результат достигается за счет следующих технических решений:The technical result is achieved due to the following technical solutions:
- передачей сигналов о логическом состоянии на входе микросхемы по двух каналам трансформаторной развязки;- the transmission of signals about the logical state at the input of the microcircuit through two channels of transformer isolation;
- передачей периодических кодовых последовательностей, восстанавливающих исходный сигнал;- transmission of periodic code sequences that restore the original signal;
- схемой компаратора, исключающей синфазную помеху в трансформаторах.- a comparator circuit eliminating common mode interference in transformers.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011119824/08U RU109621U1 (en) | 2011-05-17 | 2011-05-17 | Integrated digital microcircuit with transformer isolation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011119824/08U RU109621U1 (en) | 2011-05-17 | 2011-05-17 | Integrated digital microcircuit with transformer isolation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU109621U1 true RU109621U1 (en) | 2011-10-20 |
Family
ID=44999579
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011119824/08U RU109621U1 (en) | 2011-05-17 | 2011-05-17 | Integrated digital microcircuit with transformer isolation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU109621U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2475951C1 (en) * | 2011-12-28 | 2013-02-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Unit of transformer decoupling |
RU2699588C1 (en) * | 2019-01-30 | 2019-09-06 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Transformer decoupler multichannel unit |
WO2019226756A1 (en) * | 2018-05-22 | 2019-11-28 | Texas Instruments Incorporated | Galvanic isolation in devices |
-
2011
- 2011-05-17 RU RU2011119824/08U patent/RU109621U1/en active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2475951C1 (en) * | 2011-12-28 | 2013-02-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Unit of transformer decoupling |
WO2019226756A1 (en) * | 2018-05-22 | 2019-11-28 | Texas Instruments Incorporated | Galvanic isolation in devices |
US10840013B2 (en) | 2018-05-22 | 2020-11-17 | Texas Instruments Incorporated | Galvanic isolation in devices |
RU2699588C1 (en) * | 2019-01-30 | 2019-09-06 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Transformer decoupler multichannel unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8345779B2 (en) | Pulse transformer driver | |
EP2204874A3 (en) | Vertical bus circuits | |
UA118469C2 (en) | Power and data transmission system and method | |
WO2014060922A3 (en) | Digital communication receiver interface circuit for line-pair with duty cycle imbalance compensation | |
US9257836B2 (en) | Suppression of transients in communications across an isolation barrier | |
EP2658279B1 (en) | Isolated system data communication | |
RU2007139097A (en) | CURRENT MODE CONNECTOR FOR HIGH-SPEED COMMUNICATION OUTSIDE THE IC | |
RU109621U1 (en) | Integrated digital microcircuit with transformer isolation | |
CN106257835B (en) | A kind of 25% duty cycle clock signal generation circuit | |
US8948209B2 (en) | Transmission over an 12C bus | |
JP2011250282A (en) | Communication signal generator and communication device | |
US20140379949A1 (en) | Data communication system, slave, and master | |
JP2011135283A (en) | Communication signal processing apparatus, and communication apparatus | |
RU2511429C2 (en) | Serial interface transceiver with galvanic isolation element | |
EP2387187A3 (en) | Configurable emphasis for high-speed transmitter driver circuitry | |
CN201708806U (en) | Clock synchronous signal transmission circuit | |
CN109995347A (en) | Signal isolation circuit | |
CN103973279B (en) | Bus communication transceiver | |
CN110601680A (en) | Edge switching circuit and switching method of integrated magnetic isolation chip | |
CN203872171U (en) | Trunk circuit used for transmitting 1553B bus signals | |
CN202261369U (en) | Signal receiving circuit in slave of master-slave type double-line non-polarity communication system | |
US20200279602A1 (en) | Architecture for resolution of data and refresh-path conflict for low-power digital isolator | |
WO2022058286A1 (en) | A bidirectional communication circuit and a method for operating a bidirectional communication circuit | |
RU2661278C1 (en) | Logic signals galvanic isolation device (embodiments) | |
RU2817614C1 (en) | Method of transmitting data through isolating transformer of single-cycle low-power supply voltage converter and device for implementation thereof |