隔離式信號傳遞裝置及隔離信號傳送電路與其接收電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明是一種隔離式信號傳遞裝置及隔離信號傳送電路與其接收電路,尤指一種可分別傳遞數字信號及模擬信號且輸入與輸出端隔離不共地的隔離式信號傳遞裝置。
【背景技術】
[0002]傳統多個電源供應器之間的控制信號傳遞與輸出的串并聯采用共地設計,也就是說,當使用多個電源供應器分別對多個負載提供電源時,只有一個對地的電壓電平。而多個電源供應器中會有一個為主控電源供應器,其余的電源供應器則為被控電源供應器,使用者只需要于主控電源供應器進行控制,便可傳遞控制信號至各個被控電源供應器,對各個被控電源供應器進行電源輸出控制,為此,使用者便可直接對該主控電源供應器控制各別負載的電源。當使用時,使用者先將主控電源供應器與被控電源供應器之間以一信號傳遞電路連接,并分別調整各個電源供應器的輸出電壓,且將各個電源供應器的電壓輸出端分別電連接至不同的負載,而用戶便可于該主控電源供應器控制各被控電源供應器的開啟與關閉,決定各負載的供電與否。
[0003]舉例來說,主控電源供應器用于輸出15伏特的電壓至一第一負載,而被控電源供應器用于輸出3.3伏特的電壓至一第二負載,用戶于主控電源供應器便可同時啟動主控電源供應器及被控電源供應器,或是于啟動主控電源供應器后,間隔一段時間再啟動被控電源供應器。其使用方式端根據使用者的需求調整。
[0004]但主控電源供應器與被控電源供應器之間用該信號傳遞電路連接時,因該信號傳遞電路采用共地設計,如此一來,主控電源供應器與被控電源供應器的電壓輸出端的輸出電壓也會共地,因此各電源供應器的輸出電壓只有一個共同的對地電壓電平。當用戶欲對多個負載利用多個電源供應器分別供電,且各負載之間視個別情況而不可采用共地的供電時,現有技術的主控電源供應器與被控電源供應器之間的信號傳遞電路便無法使用。使用者必須自行對多個電源供應器進行啟動,無法準確地達到同時啟動或間隔啟動的功能。故現有的信號傳遞電路勢必要做進一步的改良。
【發明內容】
[0005]有鑒于現有技術中信號傳遞電路采用共地設計,造成電壓輸出端共地而無法分別對多個負載采用不同對地電壓電平的缺點,本發明的主要目的提供一種隔離式信號傳遞裝置及隔離信號傳送電路與其接收電路,于傳遞信號時,其信號輸入端與信號輸出端采用不共地的隔離電路,以使電壓輸出端具有不只一個的對地電壓電平。
[0006]為達到上述目的,本發明所采用的主要技術手段是提供一種隔離信號傳送電路,其中,隔離信號傳送電路包含:
[0007]—模擬信號輸入端;
[0008]一數字信號輸入端;
[0009]一第一交叉回路端口 ;
[0010]一第二交叉回路端口 ;
[0011]—第一運算放大器,具有一正輸入端、一負輸入端及一輸出端;其中該正輸入端電連接接地、該負輸入端電連接至該第一交叉回路端口且與該模擬信號輸入端之間串接有一第一電阻,而該輸出端電連接至該第二交叉回路端口 ;
[0012]一金屬氧化物半導體場效晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor ;M0SFET),其柵極電連接至該數字信號輸入端,其源極電連接至一輸入負電源端且與該柵極之間串接有一第三電阻,而其漏極與該第一運算放大器的負輸入端之間串接有一第四電阻;
[0013]一 PNP電流鏡電路,該PNP電流鏡電路包含:
[0014]一第一PNP晶體管,該第一PNP晶體管的發射極電連接至一輸入正電源端,而該第一 PNP晶體管的基極電連接至該第一 PNP晶體管的集電極;
[0015]一第二PNP晶體管,該第二PNP晶體管的發射極電連接至該輸入正電源端,該第二PNP晶體管的基極電連接至該第一PNP晶體管的基極,而該第二PNP晶體管的集電極電連接至該M0SFET的柵極;及
[0016]—第八電阻,電跨接于該第一 PNP晶體管的集電極與該數字信號輸入端之間。
[0017]本發明所采用的另一主要技術手段是提供一種隔離信號接收電路,其中,隔離信號接收電路包含:
[0018]一第三交叉回路端口 ;
[0019]一第四交叉回路端口 ;
[0020]一第一光耦合器,具有一第一輸入正極、一第一輸入負極、一第一輸出正極及一第一輸出負極;其中該第一輸入正極電連接至該第三交叉回路端口,該第一輸入負極電連接至該第四交叉回路端口,該第一輸出正極與該模擬信號輸出端之間串接有一第二電阻,而該第一輸出負極電連接至一輸出負電源端;
[0021]—第二光稱合器,具有一第二輸入正極、一第二輸入負極、一第二輸出正極及一第二輸出負極;其中該第二輸入正極電連接至該第四交叉回路端口,該第二輸入負極電連接至該第三交叉回路端口,該第二輸出正極與一輸出正電源端之間串接有一第五電阻,而該第二輸出負極電連接接地;
[0022]—模擬信號輸出端,與該第一光f禹合器的第一輸出正極之間串接有一第二電阻;及
[0023]—數字信號輸出端,電連接至該第二光f禹合器的第二輸出正極。
[0024]本發明所采用的另一主要技術手段是提供一種隔離式信號傳遞裝置,該隔離式信號傳遞裝置具有隔離信號傳送電路及隔離信號接收電路,其中該隔離信號傳送電路包含:
[0025]一模擬信號輸入端;
[0026]—數字信號輸入端;
[0027]—第一交叉回路端口 ;
[0028]一第二交叉回路端口 ;
[0029]—第一運算放大器,具有一正輸入端、一負輸入端及一輸出端;其中該正輸入端電連接接地、該負輸入端電連接至該第一交叉回路端口且與該模擬信號輸入端之間串接有一第一電阻,而該輸出端電連接至該第二交叉回路端口 '及
[0030]一金屬氧化物半導體場效晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor ;M0SFET),其柵極電連接至該數字信號輸入端,其源極電連接至一輸入負電源端且與該柵極之間串接有一第三電阻,而其漏極與該第一運算放大器的負輸入端之間串接有一第四電阻;
[0031 ] 一 PNP電流鏡電路,該PNP電流鏡電路包含:
[0032]一第一PNP晶體管,該第一PNP晶體管的發射極電連接至一輸入正電源端,而該第一 PNP晶體管的基極電連接至該第一 PNP晶體管的集電極;
[0033]一第二PNP晶體管,該第二PNP晶體管的發射極電連接至該輸入正電源端,該第二PNP晶體管的基極電連接至該第一PNP晶體管的基極,而該第二PNP晶體管的集電極電連接至該M0SFET的基極;及
[0034]一第八電阻,電跨接于該第一 PNP晶體管的集電極與該數字信號輸入端之間。
[0035]而該隔離信號接收電路包含:
[0036]一第三交叉回路端口 ;
[0037]一第四交叉回路端口 ;
[0038]一第一光耦合器,具有一第一輸入正極、一第一輸入負極、一第一輸出正極及一第一輸出負極;其中該第一輸入正極電連接至該第三交叉回路端口,該第一輸入負極電連接至該第四交叉回路端口,該第一輸出正極與該模擬信號輸出端之間串接有一第二電阻,而該第一輸出負極電連接至一輸出負電源端;
[0039]—第二光稱合器,具有一第二輸入正極、一第二輸入負極、一第二輸出正極及一第二輸出負極;其中該第二輸入正極電連接至該第四交叉回路端口,該第二輸入負極電連接至該第三交叉回路端口,該第二輸出正極與一輸出正電源端之間串接有一第五電阻,而該第二輸出負極電連接接地;
[0040]—模擬信號輸出端,與該第一光f禹合器的第一輸出正極之間串接有一第二電阻;及
[0041]—數字信號輸出端,電連接至該第二光f禹合器的第二輸出正極。
[0042]本發明的隔離式信號傳遞裝置及隔離信號傳送電路與其接收電路可分別地傳遞模擬信號或是數字信號,于使用時,將該隔離信號傳送電路的第一交叉回路端口與該隔離信號接收電路的第三交叉回路端口電連接,及將該隔離信號傳送電路的第二交叉回路端口與該隔離信號接收電路的第四交叉回路端口電連接。
[0043]當該數字信號輸入端的電位設定為與該輸入正電源端同電位,控制該PNP電流鏡電路15不具有電流流經該第三電阻R3,致使該M0SFET的柵極-源極電壓為0伏特,所以該M0SFET的漏極電流為0安培,此時為模擬信號傳遞模式。于模擬信號傳遞模式時,模擬信號由該模擬信號輸入端輸入,經由該第一電阻、該第一光f禹合器的第一輸入