[发明专利]基于双光耦的高速双向通信隔离电路

权利要求书

1.一种双向通信隔离电路，该电路包括：

第一输入输出端，

第二输入输出端，

与第一输入输出端连接的第一输入输出转换单元，包括第一、第二、第三和第四晶体管；

与第二输入输出端连接的第二输入输出转换单元，包括第五、第六、第七和第八晶体管；以及

连接在第一和第二输入输出转换单元之间的光耦隔离单元，该光耦隔离单元包括双光耦，

其特征在于，

所述第一输入输出转换单元和第二输入输出转换单元具有对等的结构。

2.如权利要求1所述的双向通信隔离电路，其特征在于，

所述第一输入输出转换单元中，

第二晶体管（Q2）的发射极，第三晶体管（Q3）的发射极，以及第四晶体管（Q4）的基极分别与第一输入输出端（IN1）耦合；

第一晶体管（Q1）的基极和第三晶体管（Q3）的基极分别与第一光耦（U1）光敏管的发射极耦合；

第三晶体管（Q3）的集电极和第四晶体管（Q4）的发射极分别与第二光耦（U2）发光二极管的阳极和阴极耦合；

第二晶体管（Q2）的基极与第一晶体管（Q1）的集电极耦合；

第一光耦（U1）光敏管的集电极，第一晶体管（Q1）的集电极，第二晶体管（Q2）的集电极，第四晶体管（Q4）的集电极以及第二晶体管（Q2）的基极接地；并且

所述第二输入输出转换单元中，

第八晶体管（Q8）的发射极，第五晶体管（Q5）的发射极，以及第六晶体管（Q6）的基极分别与第二输入输出端（IN2）耦合；

第七晶体管（Q7）的基极和第五晶体管（Q5）的基极分别与第二光耦（U2）光敏管的发射极耦合；

第五晶体管（Q5）的集电极和第六晶体管（Q6）的发射极分别与第一光耦（U1）发光二极管的阳极和阴极耦合；

第八晶体管（Q8）的基极与第七晶体管（Q7）的集电极耦合；

第二光耦（U2）光敏管的集电极，第七晶体管（Q7）的集电极，第八晶体管（Q8）的集电极，第六晶体管（Q6）的集电极以及第八晶体管（Q8）的基极接地。

3.如权利要求1所述的双向通信隔离电路，其特征在于，所述第一、第四、第六和第七晶体管是PNP型三极管，所述第二、第三、第五和第八晶体管是NPN型三极管。

4.如权利要求3所述的双向通信隔离电路，其特征在于，

所述第一输入输出转换单元进一步包括耦合在第一晶体管发射极和基极之间的第一电阻器（R3），耦合在第一晶体管基极和第三晶体管基极之间的第二电阻器（R4），耦合在第一晶体管发射极和第四晶体管基极之间的第五电阻器（R6）和耦合在第四晶体管基极和第一输入输出端之间的第六电阻器（R17），使得第一晶体管导通前第三晶体管截止；

所述第二输入输出转换单元进一步包括耦合在第七晶体管发射极和基极之间的第三电阻器（R12），耦合在第七晶体管基极和第五晶体管基极之间的第四电阻器（R13），耦合在第七晶体管和发射极和第六晶体管基极之间的第七电阻器（R16）和耦合在第六晶体管基极第二输入输出端之间的第八电阻器（R18），使得第七晶体管导通前第五晶体管截止。

5.如权利要求4所述的双向通信隔离电路，其特征在于，

所述第一输入输出转换单元进一步包括耦合在所述第一电阻器上的第一电容器；

所述第二输入输出转换单元进一步包括耦合在所述第四电阻器上的第二电容器。

6.如权利要求5所述的双向通信隔离电路，其特征在于，所述第一光耦和第二光耦为低速光耦，所述第一电容器和第二电容器的电容值为几百pF至几纳法。

7.如权利要求5所述的双向通信隔离电路，其特征在于，所述第一光耦和第二光耦为高速光耦，所述第一电容器和第二电容器的电容值小于100pF。

8.如权利要求1所述的双向通信隔离电路，其特征在于，所述晶体管是MOS晶体管。