[实用新型]隔离通信装置和功率变换电路

说明书

本实用新型提供一种隔离通信装置和一种功率变换电路。所述隔离通信装置包括至少一个电容元件和包覆所述电容元件的绝缘塑封体，每个所述电容元件包括一对极板，所述一对极板在空间第一方向上相对设置，并通过电场耦合形成通信链路。所述隔离通信装置可以提供电气隔离下的信息通信，相对于光耦，可实现的带宽更宽、价格更低、没有光衰现象，可以在满足隔离通信的安全需求基础上，降低成本，提高通信稳定性。所述功率变换电路包括隔离变压器，所述隔离变压器的原边电路和副边电路之间电气绝缘，所述功率变换电路利用所述隔离通信装置在所述隔离变压器的原边电路和副边电路之间形成通信链路，可实现精准且稳定的控制。

技术领域

本实用新型涉及电路领域，尤其涉及一种隔离通信装置和一种功率变换电路。

背景技术

在电路设计中，一些功能模块之间需要电气隔离(不能共地)，但是又需要通信。例如一种采用了隔离通信的功率变换电路中，使用变压器实现输入侧和输出侧之间的电气隔离，并且为了形成反馈环，需要采样输入侧(或输出侧)的电信号(例如电流或电压)，并将其转换成控制信号传送至输出侧(或输入侧)，控制信号的传送通常使用隔离通信装置来完成。

目前常用的隔离通信装置是光电耦合器，简称光耦。设置光耦通常需要把发光器(如红外线发光二极管)与受光器(如光敏半导体管)封装在同一管壳内，使发光器在输入端加电信号时发出光线，受光器接受光线之后而产生光电流，光电流从输出端流出，也即光耦以光为媒介把输入端信号耦合到输出端。但是，在电路系统中设置光耦及配套电路使得电路板(如PCB)面积大，成本高，而且由于光耦响应速度慢，随着时间延长，光耦会出现光衰现象而影响电路系统的性能，例如，对于反馈环采用光耦的功率变换电路，随着使用时间延长，反馈回路的环路特性容易发生改变，进而劣化功率变换电路的反馈带宽和瞬态响应。

因此，若能提供一种隔离通信装置，使其在满足隔离通信的安全需求的基础上，在成本及通信稳定性方面较光耦有所提高，对于采用隔离通信的电路系统是非常有利的。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种隔离通信装置。本实用新型另外还提供一种功率变换电路。

一方面，本实用新型提供一种隔离通信装置，所述隔离通信装置包括至少一个电容元件和包覆所述电容元件的绝缘塑封体，每个所述电容元件包括一对极板，其中，所述一对极板在空间第一方向上相对设置，并通过电场耦合形成通信链路。

可选的，所述隔离通信装置还包括被所述绝缘塑封体包覆的控制器，所述控制器与至少一个所述电容元件的极板电性连接。

可选的，所述隔离通信装置还包括多个引脚，所述多个引脚中的至少部分的一端暴露在所述绝缘塑封体之外，且另一端位于所述绝缘塑封体内，且与所述电容元件电性连接。

可选的，所述隔离通信装置包括两个电容元件，所述两个电容元件在隔离通信时传递差分信号。

可选的，所述隔离通信装置实现单向的通信链路，或者通过分时复用实现双向的通信链路。

一方面，本实用新型提供一种功率变换电路，所述功率变换电路包括隔离变压器，所述隔离变压器的原边电路和副边电路之间电气绝缘，所述功率变换电路利用上述隔离通信装置在所述原边电路和副边电路之间形成通信链路。

可选的，所述功率变换电路包括耦接于所述副边电路的副边控制器和耦接于所述原边电路的原边控制器，所述副边控制器与所述隔离通信装置中至少一个电容元件的一个极板连接，所述原边控制器与所述至少一个电容元件的另一个极板连接。

可选的，所述副边控制器和所述原边控制器中的至少一个被所述绝缘塑封体包覆。

可选的，所述副边控制器和所述原边控制器均包括信号发射机和信号接收机。