[实用新型]信号隔离接口

说明书

技术领域

本实用新型属于电子技术类，特别是关于一种数据采集系统中保证前后级设备故障隔离的信号隔离接口。

背景技术

在航空航天领域，各种电子设备的应用环境相对比较恶劣，在使用过程中不可避免会存在各种干扰和噪声信号，这些信号可能影响整个系统的工作。为保护后级设备，隔离测试电路或被测电路的故障，保证测量结果的有效性和准确性，测试电路与被测电路必须做到严格的电气隔离，且要求隔离电路应具有较高的精度。

常用的隔离方式主要有光电隔离、阻抗隔离等，光电隔离以光为媒介传输电信号，利用发光二极管的导通特性，实现被测信号的非线性隔离，光电隔离方式主要用于开关量及数字信号隔离；阻抗隔离则通过隔离电阻产生压降，来实现信号的隔离，但会影响信号的测量精度。

发明内容

本实用新型的目的是：本实用新型提供了一种通过电磁隔离方式实现被测信号隔离，从而保证信号测量精度和设备安全的信号隔离接口。

本实用新型的技术方案是：一种信号隔离接口，其包括信号调理电路、隔离放大器、隔离电源和可编程运放电路，信号调理电路为同相放大电路，其输出端连接到隔离放大器的信号输入端，所述隔离放大器和隔离电源的输入级电源分别接地连接，隔离放大器和隔离电源的输出级电源也分别接地连接，所述隔离放大器输出端连接到可编程运放电路。

隔离放大器具有一容性隔离栅。

隔离放大器的信号输入端和输入信号地接入积分电路，积分电路经恒流源与调制电路相连，同时还有两路与调制电路一起连接于隔离栅的一端，所述隔离栅的另一端连接有解调电路，该解调电路一端连接恒流源，同时经采样保持电路后与连接到隔离放大器的信号输出端和信号输出地。

其信号调理电路的同相输入端连接有电阻R3，反相输入端连接有电阻R1，且同相输入端经电阻R4接地，反相输入端经电阻R2连接于同相放大电路的输出端。

信号调理电路的电阻R1＝R3，R2＝R4。

隔离电源的外部电源和内部电源之间通过变压器耦合连接。

本实用新型的技术效果：本实用新型选用隔离电源和隔离放大器设计信号隔离接口，由隔离电源提供系统内的浮地直流电源，将隔离电源和隔离放大器的输入级电源和地分别连接在一起，将隔离电源和隔离放大器的输出级电源和地分别连接在一起。把信号源端设备和数据采集系统之间的噪声干扰的传输路径切断，保护测试电路和被测电路，抑制噪声信号。

附图说明

图1是本实用新型信号隔离接口一较佳实施方式的电路图；

图2是本实用新型信号隔离接口中隔离放大器的结构框图；

图3是本实用新型信号隔离接口中隔离电源的原理示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

请参阅图1，其是本实用新型信号隔离接口第一实施方式的电路图。所述信号隔离接口包括信号调理电路、隔离放大器、隔离电源和可编程运放电路。

其中，所述信号调理电路为同相放大电路，其同相输入端连接有电阻R3，反相输入端连接有电阻R1，且同相输入端经电阻R4接地，反相输入端经电阻R2连接于同相放大电路的输出端。当信号调理电路的电阻R1＝R3，R2＝R4时，信号调理电路输出电压和输入电压之间的关系是：

Vo1=(Vin+-Vin-)*R2R1]]>