專利名稱:雙向信號(hào)光電隔離裝置及雙向信號(hào)光電隔離集成芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種信號(hào)隔離裝置,尤其是一種雙向信號(hào)光電隔離裝置 及雙向信號(hào)光電隔離集成芯片。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)外生產(chǎn)的光電隔離器件為單總線信號(hào)單向隔離器,這種隔離 器只能實(shí)現(xiàn)單總線信號(hào)單向隔離傳輸。對(duì)于一些需要信號(hào)雙向光電隔離傳輸?shù)念I(lǐng)域,如鼠標(biāo)、^t盤或USB與主機(jī)信號(hào)的雙向隔離傳輸?shù)?,目前尚未?shí)現(xiàn)。 世界上第一款能實(shí)現(xiàn)單總線信號(hào)雙向隔離的器件是美國AD公司推出的基于 電磁隔離技術(shù)的數(shù)字隔離器(型號(hào)為ADUM1250/1251 )。這種數(shù)字隔離器采 用的是電磁技術(shù),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型第一方面的目的是提供一種雙向信號(hào)光電隔離裝置,以解決 信號(hào)的雙向光電隔離傳輸問題,具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低等特點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型第一方面提供一種雙向信號(hào)光電隔離 裝置,包括第一光電耦合器,所述第一光電耦合器的光發(fā)射元件與第一電壓端和第 一數(shù)據(jù)端串接,所述第一光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第一反向 截止元件與第二數(shù)據(jù)端串接;第二光電耦合器,所述第二光電耦合器的光發(fā)射元件與第二電壓端和第 二數(shù)據(jù)端串接,所述第二光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第二反向 截止元件與第一數(shù)據(jù)端串接;所述第一光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第一正向?qū)ㄔ?與所述第二光電耦合器的光發(fā)射元件的電壓輸入端相連,所述第二光電耦合 器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第二正向?qū)ㄔc所述第一光電耦合器的 光發(fā)射元件的電壓輸入端相連。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低,可以實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)字信號(hào)或雙向模擬信號(hào) 的光電隔離傳輸。
本實(shí)用新型第二方面的目的是提供一種雙向信號(hào)光電隔離集成芯片,以 解決多路信號(hào)的雙向光電隔離傳輸問題,具有結(jié)構(gòu)筒單,成本低,易于實(shí)現(xiàn) 等特點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型第二方面提供了一種雙向信號(hào)光電隔 離集成芯片,所述雙向信號(hào)光電隔離集成芯片由一個(gè)以上所述雙向信號(hào)光
電隔離裝置構(gòu)成,所述雙向信號(hào)光電隔離裝置包括
第一光電耦合器,所述第一光電耦合器的光發(fā)射元件與第一電壓端和第 一數(shù)據(jù)端串接,所述第一光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第一反向 截止元件與第二數(shù)據(jù)端串接;
第二光電耦合器,所述第二光電耦合器的光發(fā)射元件與第二電壓端和第 二數(shù)據(jù)端串接,所述第二光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第二反向 截止元件與第 一數(shù)據(jù)端串接;
所述第一光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第一正向?qū)ㄔc 所述第二光電耦合器的光發(fā)射元件的電壓輸入端相連,所述第二光電耦合器
的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第二正向?qū)ㄔc所述第一光電耦合器的光 發(fā)射元件的電壓輸入端相連。
當(dāng)有多個(gè)所述雙向信號(hào)光電隔離裝置時(shí),多個(gè)所述雙向信號(hào)光電隔離 裝置并聯(lián)連接。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低,可以實(shí)現(xiàn)多路雙向數(shù)字信號(hào)或多路雙 向模擬信號(hào)的光電隔離傳輸。本實(shí)用新型提供了一種雙向信號(hào)光電隔離裝置,通過兩個(gè)光電耦合器、 兩個(gè)正向?qū)ㄔ蛢蓚€(gè)反向截止元件連接成雙向信號(hào)光電隔離裝置從而實(shí) 現(xiàn)雙向信號(hào)的光電隔離傳輸;本發(fā)明還提供了一種雙向信號(hào)光電隔離集成芯 片,由一個(gè)以上雙向信號(hào)光電隔離裝置并聯(lián)連接實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)的光電隔離傳 輸。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低,抗干擾能力強(qiáng),速度快,易于集成化實(shí)
現(xiàn),可以廣泛應(yīng)用于開關(guān)電源、計(jì)算機(jī)電源、It總線、USB總線、CAN總線、 鍵盤及鼠標(biāo)等信號(hào)的隔離,并可替代目前的單向光耦。
下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置原理框圖2為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例一電路圖3為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例二電路圖4為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例三電路圖5為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例四電路圖6為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例五電路圖7為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例六電路圖8為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例七電路圖9為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離集成芯片實(shí)施例一電路圖10為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離集成芯片實(shí)施例二電路圖11為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離集成芯片實(shí)施例三電路圖12為本實(shí)用新型雙向接口原理框圖13為本實(shí)用新型雙向接口實(shí)施例一電路圖14為本實(shí)用新型雙向接口實(shí)施例二電路圖15為本實(shí)用新型雙向接口實(shí)施例三電路圖16為本實(shí)用新型雙向接口實(shí)施例四電路圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置原理框圖,如圖l所示,本實(shí) 用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置由兩個(gè)光電耦合器,兩個(gè)正向?qū)ㄔ?,兩個(gè) 反向截止元件組成。第一光電耦合器的光發(fā)射元件與第一電壓端和第一數(shù)據(jù)
端串接,第一光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第一反向截止元件與 第二數(shù)據(jù)端串接;
第二光電耦合器的光發(fā)射元件與第二電壓端和第二數(shù)據(jù)端串接,第二光 電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第二反向截止元件與第 一數(shù)據(jù)端串
接;
第 一 光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第一正向?qū)ㄔc所 述第二光電耦合器的光發(fā)射元件的電壓輸入端相連,第二光電耦合器的光敏 元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第二正向?qū)ㄔc所述第一光電耦合器的光發(fā)射元 件的電壓輸入端相連。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低,抗干擾能力強(qiáng),易于集成化實(shí)現(xiàn)。 再如圖2所示,為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例一電路圖, 本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置包括作為第一光電耦合器的光電耦合器
Ul和作為第二光電耦合器的光電耦合器U2,作為第一反向截止元件的二極管 D3和作為第二反向截止元件的二極管D2,作為第一正向?qū)ㄔ亩O管 D4和作為第二正向?qū)ㄔ亩O管Dl,以及用于限流的負(fù)載元件電阻Rl 和電阻R2。
在本實(shí)施例中,光電耦合器U1的發(fā)光二極管的陽極與第一電壓端連接, 光電耦合器Ul的發(fā)光二極管的陰極與第一數(shù)據(jù)端DATA1連接,光電耦合器 Ul的光電三極管的集電極通過二極管D3與第二數(shù)據(jù)端DATA2相連接,光電 耦合器Ul的光電三極管的發(fā)射極接第二地GND2;也可以通過小阻值的電阻 或者小感抗的電感接GND2;也可以在光電耦合器Ul的數(shù)據(jù)輸入端或數(shù)據(jù)輸出端外接保護(hù)電路。
光電耦合器U2的發(fā)光二極管的陽極與第二電壓端連接,光電耦合器U2 的發(fā)光二極管的陽極通過二極管D4與光電耦合器Ul的光電三極管的集電極 連接,光電耦合器U2的發(fā)光二極管的陰極與第二數(shù)據(jù)端DATA2連接,光電耦 合器U2的光電三極管的集電極通過二極管D2與第一數(shù)據(jù)端DATA1連接,光 電耦合器U2的光電三極管的集電極通過二極管Dl與光電耦合器Ul的發(fā)光二 極管的陽極連接,光電耦合器U2的光電三極管的發(fā)射極接第一地GND1;也 可以通過小阻值的電阻或者小感抗的電感接GND2;也可以在光電耦合器Ul 的數(shù)據(jù)輸入端或數(shù)據(jù)輸出端外接保護(hù)電路。
在本實(shí)施例中,二極管Dl的陽極與光電耦合器U1的發(fā)光二極管的陽 極連接,其陰極與光電耦合器U2的光電三極管的集電極連接;二極管D2的 陽極與第一數(shù)據(jù)端DATA1連接,其陰極與光電耦合器U2的光電三極管的集電 極連接;二極管D3的陽極與第二數(shù)據(jù)端DATA2連接,其陰極與光電耦合器 Ul的光電三極管的集電極連接;二極管D4的陽極與光電耦合器U2的發(fā)光二 極管的陽極連接,其陰極與光電耦合器U1的光電三極管的集電極連接。
在本實(shí)施例中,為了限流,光電耦合器Ul和第一電壓端之間,光電 耦合器U2和第二電壓端之間還設(shè)置有負(fù)載元件,光電耦合器U1的發(fā)光二 極管的陽極通過電阻Rl與第一電壓端連接,光電耦合器U2的發(fā)光二極管 的陽極通過電阻R2與第二電壓端相連接。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)沒有實(shí)現(xiàn)雙向信號(hào)的光電隔離傳輸?shù)娜毕荩緦?shí)用新型提 出了一種雙向信號(hào)光電隔離裝置,通過兩個(gè)光電耦合器、四個(gè)二極管和兩個(gè) 電阻連接成雙向信號(hào)光電隔離裝置從而實(shí)現(xiàn)雙向信號(hào)的隔離傳輸。本實(shí)用新 型結(jié)構(gòu)簡單,成本低,抗干擾能力強(qiáng),易于集成化實(shí)現(xiàn),可以廣泛應(yīng)用在開 關(guān)電源、計(jì)算機(jī)電源、TC總線、USB總線、CAN總線、鍵盤及鼠標(biāo)等信號(hào)的 隔離,并可替代目前的單向光耦。
在本實(shí)施例中,第一數(shù)據(jù)端DATA1和第二數(shù)據(jù)端DATA2傳輸?shù)男盘?hào)均為數(shù)字信號(hào),第一電壓端和第二電壓端不同,第一電壓端供給光電耦合器U1的發(fā)光二極管和光電耦合器U2的光電三極管,二極管Dl和二極管D2傳輸信號(hào) 所需的電源電壓,第二電壓端供給光電耦合器U2的發(fā)光二極管和光電耦合器 Ul的光電三極管,二極管D4和二極管D3傳輸信號(hào)所需的電源電壓,與其對(duì) 應(yīng)的是第一地GND1和第二地GND2。上電之后,第一數(shù)據(jù)端DATA1和第二數(shù) 據(jù)端DATA2均為高電平。以第一數(shù)據(jù)端DATA1向第二數(shù)據(jù)端DATA2發(fā)送數(shù)據(jù) 為例,第一電壓端的電源電壓經(jīng)電阻R1加載到光電耦合器Ul的發(fā)光二極管 的兩端,當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)端DATA1有交變的信號(hào)時(shí),即第一數(shù)據(jù)端DATA1有電壓 高低電平轉(zhuǎn)換時(shí)(如由電壓高電平變?yōu)榈碗娖?,這時(shí)光電耦合器Ul的發(fā)光 二極管導(dǎo)通,有電流通過,光電耦合器Ul的發(fā)光二極管發(fā)光使得光電耦合器 Ul的光控三極管導(dǎo)通,這時(shí)c點(diǎn)變?yōu)榈碗娖?,c點(diǎn)電平變低的同時(shí)使第二數(shù) 據(jù)端DATA2和d點(diǎn)變?yōu)榈碗娖?,則光電耦合器U2的發(fā)光二極管不會(huì)導(dǎo)通,從 而光電耦合器U2的光控三極管處于截止?fàn)顟B(tài)。這樣就不會(huì)有信號(hào)返回去串?dāng)_ DATA1端發(fā)出的數(shù)據(jù)信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)了信號(hào)由第一數(shù)據(jù)端DATA1經(jīng)光電隔離 后同相的傳到了第二數(shù)據(jù)端DATA2。同理,信號(hào)可以由第二數(shù)據(jù)端DATA2經(jīng) 光電隔離同相的傳到第一數(shù)據(jù)端DATA1。本實(shí)施例既可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的低速隔離傳輸又可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的高 速隔離傳輸。當(dāng)需要數(shù)字信號(hào)的高速隔離傳輸時(shí),可以選用型號(hào)為6N137的 光電耦合器,使其工作在開關(guān)狀態(tài)即可傳輸數(shù)字信號(hào);當(dāng)需要數(shù)字信號(hào)的低 速隔離傳輸時(shí),可以選用型號(hào)為PC817, TLP521-1, TLP521-2, TLP521-4以 及TLP621-1, TLP621-2, TLP 621-4等的光電耦合器,并使其工作在開關(guān)狀 態(tài)。高速光電耦合器和低速光電耦合器都可應(yīng)用于光敏耦合開關(guān)電路中。進(jìn) 一步地,本實(shí)施例既可以傳輸單極性數(shù)字/模擬信號(hào),也可以傳輸雙極性數(shù)字 /模擬信號(hào),當(dāng)傳輸雙極性數(shù)字/模擬信號(hào)時(shí),只需將信號(hào)的正電壓端 VDD1/VDD2端接到第一電壓端/第二電壓端,將信號(hào)的負(fù)電壓端VSS1/VSS2端 相應(yīng)的接到GND1/GND2。同時(shí)第一數(shù)據(jù)端DATA1以第一正電壓端VDD1和第一負(fù)電壓端VSS1的公共地GND1為信號(hào)地,且第二數(shù)據(jù)端DATA2以第二正電壓 端VDD2和第二負(fù)電壓端VSS2的公共地GND2為信號(hào)地。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低,抗干擾能力強(qiáng),易于集成化實(shí)現(xiàn)。圖3為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例二電路圖,如圖3所示, 本實(shí)施例由作為第一光電耦合器的線性光電耦合器U3和作為第二光電耦合 器的線性光電耦合器U4 (本實(shí)施例以HCNR200/201為例),作為第一反向截 止元件的二極管D3和作為第二反向截止元件的二極管D2,作為第一正向?qū)?通元件的二極管D4和作為第二正向?qū)ㄔ亩O管Dl,以及用于限流的 負(fù)載元件電阻R1和電阻R2組成。在本實(shí)施例中,線性光電耦合器U3的1腳與模擬信號(hào)端AS1相連,其2 腳通過電阻Rl與第一電壓端相連,其4腳接第一地GND1,其5腳接第二地 GND2,其6腳通過二極管D3與模擬信號(hào)端BS1相連,其中線性光電耦合器 U3的6腳接二極管D3的陰極,模擬信號(hào)端BS1接二極管D3的陽極;線性光 電耦合器U3的6腳與二極管D4的陰極相連接,二極管D4的陽極與線性光電 耦合器U4的2腳相連接。線性光電耦合器U3的1腳、2腳為信號(hào)輸入端,3、 4腳為信號(hào)反饋端,5、 6腳為信號(hào)輸出端。線性光電耦合器U4的1腳與模擬信號(hào)端BS1相連,其2腳通過電阻R2 與第二電壓端相連,其4腳接第二地GND2,其5腳接第一地GND1,其6腳通 過二極管D2與模擬信號(hào)端AS1相連,其中線性光電耦合器U4的6腳接二極 管D2的陰極,模擬信號(hào)端AS1接二極管D2的陽極;且線性光電耦合器U4的 6腳與二極管Dl的陰極相連接,二極管Dl的陽極與線性光電耦合器U3的2 腳相連接。線性光電耦合器U4的l腳、2腳為輸入端,3、 4腳為反饋端,5、 6腳為輸出端。在本實(shí)施例中,模擬信號(hào)端AS1和BS1傳輸?shù)男盘?hào)為模擬信號(hào)。上電后, 模擬信號(hào)端AS1和模擬信號(hào)端BS1均為高電平,以模擬信號(hào)端AS1向模擬信 號(hào)端BS1傳輸信號(hào)為例,第一電壓端的電源電壓經(jīng)電阻R1和線性光電耦合器U3的發(fā)光二極管到模擬信號(hào)端AS1。當(dāng)模擬信號(hào)端AS1有交變的信號(hào)時(shí),即 模擬信號(hào)端AS1的電壓信號(hào)有電壓高低電平變化時(shí),線性光電耦合器U3的發(fā) 光二極管有電流通過,即線性光電耦合器U3工作,從而線性光電耦合器U3 的兩個(gè)光電二極管導(dǎo)通,同時(shí)二極管D3、 D4導(dǎo)通,由于線性光電耦合器U4 的1、 2腳的電壓相等,使得線性光電耦合器U4的發(fā)光二極管中就不會(huì)有電 流流過,線性光電耦合器U4的光電二極管處于截止?fàn)顟B(tài),這樣就不會(huì)有信號(hào) 返回到模擬信號(hào)端AS1去串?dāng)_該端傳輸?shù)哪M信號(hào)。這樣就實(shí)現(xiàn)了信號(hào)由模 擬信號(hào)端AS1經(jīng)光電隔離同相地傳到了模擬信號(hào)端BS1。同理,模擬信號(hào)亦 可以由模擬信號(hào)端BS1經(jīng)光電隔離同相的傳輸?shù)侥M信號(hào)端AS1。本實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)的雙向光電隔離傳輸,線性光電耦合器可以 選用HCNR200/201,由于其3辨咖4腳為反饋端,可以外接接口電路對(duì)輸出信號(hào)進(jìn) 行反饋,使得傳輸模擬信號(hào)的線性效果更好;也可以選用型號(hào)為TLP521-1或 PC817的光電耦合器,使其工作在線性狀態(tài)即可實(shí)現(xiàn)傳輸模擬信號(hào)。以上說明只是示意性的,并不是唯一的。光電耦合器、正向?qū)ㄔ?反向截止元件的種類和型號(hào)可以根據(jù)使用的需要靈活選用,如光電耦合器 的光敏元件可以為二極管型、三極管型、復(fù)合三極管型、金屬陶瓷高速光 電耦合器等;正向?qū)ㄔ头聪蚪刂乖槎O管、三極管、繼電器或 場效應(yīng)管、電阻、電容、電感及其組合等;電阻的阻值也根據(jù)使用需要靈 活選用,如1K歐姆、500歐姆等,或者將電阻設(shè)置在外接電路中。圖4為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例三電路圖,如圖4所示, 本實(shí)施例與上述實(shí)施例的不同在于本實(shí)施例光電耦合器選用帶使能端的光 電耦合器,(本實(shí)施例以型號(hào)為6N137的光電耦合器為例),在光電耦合器 U5的光敏元件上帶有使能端l腳,在光電耦合器U6的光敏元件上帶有使能 端2腳,使得光電耦合器的使用可控。如當(dāng)需要光電耦合器U5工作時(shí),可以 將l腳接高電平,當(dāng)不需要光電耦合器U5工作時(shí),可以將l腳接低電平。光 電耦合器U6的工作情況與光電耦合器U5相同。圖5為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例四電路圖,如圖5所示,本實(shí)施例與上述實(shí)施例的不同在于本實(shí)施例光電耦合器U7和U8的光敏元 件為兩個(gè)二極管組成,這種二極管為兩個(gè)方向?qū)?,因其?dǎo)通需要的電流比 較大,反應(yīng)比較慢,更適合用于模擬信號(hào)的光電隔離傳輸。圖6為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例五電路圖,如圖6所 示,本實(shí)施例與上述實(shí)施例的不同在于本實(shí)施例光電耦合器U9、 U10的 光敏元件為一個(gè)光敏二極管,其反應(yīng)速度比較慢,更適合用于模擬信號(hào)的 光電隔離傳輸。圖7為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例六電路圖,如圖7所示, 本實(shí)施例與上述實(shí)施例的不同在于在光電耦合器U1的發(fā)光二極管的陰極和 第一數(shù)據(jù)端DATA1之間,光電耦合器U2的發(fā)光二極管的陰極和第二數(shù)據(jù)端 DATA2之間還設(shè)置有接口電路,用于實(shí)現(xiàn)與不同信號(hào)接口的連接。如TTL/CM0S 接口為邏輯'0,(低電平)0V;邏輯'1,(高電平)5V, LVTS接口為 邏輯'0,(低電平)0V;邏輯T (高電平)3. 3V,型號(hào)為RS232的接口 為邏輯'0,:十9至+12V;邏輯T: -9至-12V,還有如信號(hào)為RS485的 接口為差分信號(hào)、USB接口、以太網(wǎng)接口等。在本實(shí)施例中,接口電3各還可以為雙向接口 。再如圖7所示,并參見 圖12所示,圖12為本實(shí)用新型雙向接口原理框圖,雙向接口電路包括第 一晶體管電路和第二晶體管電路。當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)端DATA1向第二數(shù)據(jù)端 DATA2發(fā)送數(shù)據(jù)或信號(hào)時(shí),要同時(shí)關(guān)閉第二數(shù)據(jù)端DATA2向第一數(shù)據(jù)端 DATA1發(fā)送數(shù)據(jù)或信號(hào)的通道,使得第二數(shù)據(jù)端DATA2的數(shù)據(jù)或信號(hào)不能 反饋到第一數(shù)據(jù)端DATA1去干擾第一數(shù)據(jù)端DATA1發(fā)送數(shù)據(jù)或信號(hào)。同樣, 當(dāng)?shù)诙?shù)據(jù)端DATA2向第一數(shù)據(jù)端DATA1發(fā)送數(shù)據(jù)或信號(hào)時(shí),要同時(shí)關(guān)閉 第一數(shù)據(jù)端MTA1向第二數(shù)據(jù)端DATA2發(fā)送數(shù)據(jù)或信號(hào)的通道,使得第一 數(shù)據(jù)端DATA1的數(shù)據(jù)或信號(hào)不能反饋到第二數(shù)據(jù)端DATA2去干擾第二數(shù)據(jù) 端DATA2發(fā)送數(shù)據(jù)或信號(hào)。圖13為本實(shí)用新型雙向接口實(shí)施例一電路圖,如圖13所示,其工作原理為上電后第一數(shù)據(jù)端DATA1與第二數(shù)據(jù)端DATA2均為高電平。以 a點(diǎn)為例,當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)端DATA1向第二數(shù)據(jù)端DATA2傳輸數(shù)據(jù)時(shí),a點(diǎn)電 壓變低,三極管Q1導(dǎo)通工作,使得b點(diǎn)電壓變低。根據(jù)PNP管的工作原 理可知基極電壓低于發(fā)射基電壓時(shí)PNP型三極管才能導(dǎo)通工作,故三極 管Ql導(dǎo)通工作時(shí)Q2不工作。這樣,b點(diǎn)電壓跟隨a點(diǎn)電壓變化,使得數(shù) 據(jù)或信號(hào)同相地由a點(diǎn)傳輸?shù)絙點(diǎn),亦即數(shù)據(jù)或信號(hào)同相地由第一數(shù)據(jù)端 DATA1傳輸?shù)降诙?shù)據(jù)端DATA2。同理,數(shù)據(jù)或信號(hào)亦可同相地由第二數(shù) 據(jù)端DATA2傳輸?shù)降谝粩?shù)據(jù)端DATA1。當(dāng)傳輸雙極性數(shù)字或模擬信號(hào)時(shí),可將第一/第二電壓端接雙極性信 號(hào)的正電壓端VDD1/VDD2, GND1/GND2接負(fù)電壓端VSS1/VSS2,第一數(shù)據(jù)端 DATA1和第二數(shù)據(jù)端DATA2傳輸?shù)男盘?hào)以VDD1/VDD2和VSS1/VSS2的公共 地為信號(hào)地。在本實(shí)施例中,PNP三極管Ql和Q2可以用二極管代替,如圖M所 示,為本實(shí)用新型雙向接口實(shí)施例二電路圖;或者用復(fù)合PNP管代替,如 圖15所示,為本實(shí)用新型雙向接口實(shí)施例三電路圖,或兩個(gè)P溝道場效 應(yīng)管來代替,如圖16所示,為本實(shí)用新型雙向接口實(shí)施例四電路圖。本實(shí)施例中雙向接口電路增強(qiáng)了信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力,使得后續(xù)電路更易 于處理。圖8為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離裝置實(shí)施例七電路圖,如圖8所示, 本實(shí)施例與上述實(shí)施例的不同在于本實(shí)施例第一正向?qū)ㄔ镻NP三極 管,第二正向?qū)ㄔ閺?fù)合三極管。當(dāng)然也可以第一正向?qū)ㄔ偷诙?導(dǎo)通元件都選用PNP三極管或者都選用復(fù)合三極管,或者在第一光電耦合器 工作時(shí),可以將第二光電耦合器的光發(fā)射元件端的電壓降為低電平的器件。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低,抗干擾能力強(qiáng),傳輸速度快,易于實(shí) 現(xiàn),可以廣泛應(yīng)用于"C總線、USB總線、CAN總線、鍵盤及鼠標(biāo)等數(shù)字信號(hào)的隔離傳輸,并可替代目前的單向光耦。圖9為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離集成芯片實(shí)施例一電路圖,如圖9 所示,本實(shí)施例是以It信號(hào)為例的具體應(yīng)用來說明,兩個(gè)雙向信號(hào)光電隔離 裝置并聯(lián)組成的兩通道雙向信號(hào)光電隔離集成芯片。本實(shí)施例由光電耦合器U5、 U6、 Ull和U12 (本實(shí)施例以高速光電耦合器6N137為例),二極管D1、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6、 D7和D8 (本實(shí)施例以二極管4007為例),電阻R1、 R2、 R3和R4 (本實(shí)施例以500歐電阻為例),以及兩個(gè)^妄槽Jl、 J2組成。在本實(shí)施例中,光電耦合器U5的1腳通過電阻R1與第一電壓端連接, 其2腳與接槽Jl的3腳連接,其3腳與第二電壓端連接,其4腳通過二極管 D3與接槽J2的3腳連接,其中光電耦合器U5的4腳接二極管D3的陰極, 接槽J2的3腳接二極管D3的陽極,其5腳接第二地GND2。光電耦合器U6的1腳通過電阻R2與第二電壓端連接,其1腳還通過二 極管D4接光電耦合器U5的4腳,其中光電耦合器U6的1腳接二極管D4的 陽極,光電耦合器U5的4腳接二極管D4的陰極;其2腳與接槽J2的3腳連 接;其3腳與第一電壓端連接;其4腳通過二極管D2與接槽Jl的3腳連接, 其中光電耦合器U6的4腳接二極管D2的陰極,接槽Jl的3腳接二極管D2 的陽極;其4腳還通過二極管Dl與光電耦合器U5的1腳連接,其中光電耦 合器U6的4腳接二極管Dl的陰極,光電耦合器U5的1腳接二極管Dl的陽 極;其5腳接第一地GND1。光電耦合器Ull的1腳通過電阻R3與第一電壓端連接;其2腳與接 槽J1的2腳連接;其3腳與第二電壓端連接;其4腳通過二極管D8與接 槽J2的2腳連接,其中光電耦合器Ull的4腳接二極管D8的陰極,接槽 J2的2腳接二極管D8的陽極,其5腳接第二地GND2。光電耦合器U12的1腳通過電阻R4與第二電壓端連接,其1腳還通 過二極管D7接光電耦合器Ull的4腳,其中光電耦合器U12的1腳接二 極管D7的陽極,光電耦合器Ull的4腳接二極管D7的陰極;其2腳與接槽H的2腳連接;其3腳與第一電壓端連接;其4腳通過二極管D6與接 槽J1的2腳連接,其中光電耦合器U12的4腳接二極管D6的陰極,接槽 Jl的2腳接二極管D6的陽極;其4腳還通過二極管D5與光電耦合器Ull 的1腳連接,其中光電耦合器U12的4腳接二極管D5的陰極,光電耦合 器Ull的l腳接二極管D5的陽極;其5腳接第一地GND1。此外,接槽Jl的1腳接第一電壓端,其4腳接第一地GND1。接槽J2的 l腳接第二電壓端,其4腳接第二地GND2。在本實(shí)施例中,TC信號(hào)的傳輸特點(diǎn)為時(shí)鐘信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)同時(shí)發(fā)送, 且一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)對(duì)應(yīng)一位數(shù)據(jù)信號(hào)。接槽Jl的3腳為數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA1, 其2腳為時(shí)鐘信號(hào)端CLK1,接槽J2的3腳為數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA2,其2腳 為時(shí)鐘信號(hào)端CLK2。數(shù)據(jù)信號(hào)端和時(shí)鐘信號(hào)端傳輸?shù)男盘?hào)均為數(shù)字信號(hào)。 上電之后,數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA1, DATA2和時(shí)鐘信號(hào)端CLK1, CLK2均為高電 平。以數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA1和時(shí)鐘信號(hào)端CLK1向數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA2和時(shí)鐘 信號(hào)端C L K 2傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)為例,第 一 電壓端的電源電壓經(jīng)電阻R1加載到 光電耦合器U5的發(fā)光二極管的兩端,并經(jīng)電阻R3加載到光電耦合器Ull 的發(fā)光二極管的兩端,當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA1有信號(hào)時(shí),即數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA1 由電壓高電平變?yōu)榈碗娖?,時(shí)鐘信號(hào)端CLK1同時(shí)有信號(hào),時(shí)鐘信號(hào)端CLK1 也由電壓高電平變?yōu)榈碗娖?,這時(shí)光電耦合器U5和光電耦合器Ull的發(fā) 光二極管均導(dǎo)通,有電流通過;光電耦合器U5的發(fā)光二極管發(fā)光使得光 電耦合器U5的光控三極管導(dǎo)通,數(shù)據(jù)信號(hào)DATA2端變?yōu)榈碗娖?,光電?合器Ull的發(fā)光二極管同時(shí)發(fā)光使得光電耦合器Ull的光控三極管導(dǎo)通, 時(shí)鐘信號(hào)端CLK2變?yōu)榈碗娖?;則光電耦合器U6的發(fā)光二極管不會(huì)導(dǎo)通, 從而光電耦合器U6的光控三極管處于截止?fàn)顟B(tài);光電耦合器U12的發(fā)光 二極管不會(huì)導(dǎo)通,光電耦合器U12的光控三極管也處于截止?fàn)顟B(tài)。這樣就 不會(huì)有信號(hào)返回去串?dāng)_數(shù)據(jù)信號(hào)端DATAr發(fā)出的數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)端 CLK1發(fā)出的時(shí)鐘信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)了信號(hào)由數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA1經(jīng)光電隔離后同相的傳到了數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA2,同時(shí)由時(shí)鐘信號(hào)端CLK1經(jīng)光電隔離后同 相的傳到了時(shí)鐘信號(hào)端CLK2。同理,信號(hào)可以由數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA2經(jīng)光電 隔離同相的傳到數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA1,同時(shí)時(shí)鐘信號(hào)由CLK1經(jīng)光電隔離同相 的傳到時(shí)鐘信號(hào)端CLK2。以上說明只是示意性的,并不是唯一的。光電耦合器、正向?qū)ㄔ?反向截止元件的種類和型號(hào)可以根據(jù)使用的需要靈活選用,如光電耦合器 的光敏元件可以為二極管型、三極管型、復(fù)合三極管型、金屬陶瓷高速光 電耦合器等;正向?qū)ㄔ头聪蚪刂乖槎O管、三極管、繼電器或 場效應(yīng)管、電阻、電容、電感及其組合等;電阻的阻值也根據(jù)使用需要靈 活選用,如1K歐姆、500歐姆等,或者將電阻設(shè)置在外接電路中。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)筒單,成本低,抗干擾能力強(qiáng),易于集成化實(shí)現(xiàn)。圖10為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離集成芯片實(shí)施例二電路圖,如 圖IO所示,本實(shí)施例為兩個(gè)雙向信號(hào)光電隔離裝置并聯(lián)組成的兩通道雙向 信號(hào)光電隔離集成芯片。本實(shí)施例由線性光電耦合器U3、 U4、 U13和U14, 二極管D1、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6、 D7和D8,電阻R1、 R2、 R3、 R4組成。在本實(shí)施例中,線性光電耦合器U3的1腳與接槽H的3腳相連,其2 腳通過電阻Rl與第一電壓端相連,其4腳接第一地GND1,其5腳接第二地 GND2,其6腳通過二極管D3與接槽Jl的3腳相連,其中光電耦合器U3的6 腳接二極管D3的陰極,接槽Jl的3腳接二極管D3的陽極。線性光電耦合器U4的1腳與接槽Jl的3腳連接,其2腳通過電阻R2與 第二電壓端相連,其4腳接第二地GND2,其5腳接第一地GND1,其6腳通過 二極管D2與接槽J2的3腳連接。其中光電耦合器U4的6腳接二極管D2的 陰極,接槽J2的3腳接二極管D2的陽極。線性光電耦合器U13的1腳與接槽J2的2腳相連,其2腳通過電阻R3 與第一電壓端相連,其4腳接第一地GND1,其5腳接第二地GND2,其6腳通 過二極管D7與接槽Jl的2腳相連。線性光電耦合器U14的1腳與接槽Jl的2腳連接,其2腳通過電阻R4 與第二電壓端相連,其4腳接第二地GND2,其5腳接第一地GND1,其6腳通 過二極管D6與接槽J2的2腳連接。此外,接槽J2的l腳接第一電壓端,其4腳接第一地GND1。接槽J1的 l腳接第二電壓端,其4腳接第二地GND2。在本實(shí)施例中,接槽J2的3腳為模擬信號(hào)端AS1,其2腳為模擬信號(hào) 端AS2,接槽Jl的3腳為模擬信號(hào)端BS1,其2腳為模擬信號(hào)端BS2,均傳 輸模擬信號(hào),且模擬信號(hào)端AS1和AS2,或模擬信號(hào)端BS1和BS2可以同時(shí) 傳輸信號(hào)。上電后,模擬信號(hào)端AS1、 AS2和模擬信號(hào)端BS1、 BS2均為高電 平,以;漠?dāng)M信號(hào)端ASl, AS2向BS1、 BS2端傳輸信號(hào)為例,第一電壓端的電 源電壓經(jīng)電阻Rl和線性光電耦合器U3的發(fā)光二極管到模擬信號(hào)端AS1,同 時(shí)經(jīng)電阻R3和線性光電耦合器U13的發(fā)光二極管到模擬信號(hào)端AS2;當(dāng)模擬 信號(hào)端AS1和AS2有信號(hào)時(shí),即模擬信號(hào)端AS1和AS2由高電壓變低時(shí),則 線性光電耦合器U3和線性光電耦合器U13的發(fā)光二極管有電流通過,即線性 光電耦合器U3和線性光電耦合器U13工作,從而線性光電耦合器U3和U13 的兩個(gè)光控三極管導(dǎo)通,線性光電耦合器U4的發(fā)光二極管中就不會(huì)有電流流 過,線性光電耦合器U4的光控三極管處于截止?fàn)顟B(tài),這樣就不會(huì)有信號(hào)返回 到模擬信號(hào)端AS1去串?dāng)_該端的模擬信號(hào);同時(shí)線性光電耦合器U14的發(fā)光 二極管中就不會(huì)有電流流過,線性光電耦合器U14的光控三極管處于截止?fàn)?態(tài),這樣就不會(huì)有信號(hào)返回到模擬信號(hào)端AS2去串?dāng)_此端的模擬信號(hào)。這樣 就實(shí)現(xiàn)了信號(hào)由模擬信號(hào)端AS1和AS2經(jīng)光電隔離同相地傳到了模擬信號(hào)端 BS1和BS2。同理,模擬信號(hào)亦可以由模擬信號(hào)端BS1和BS2經(jīng)光電隔離同相 的傳到模擬信號(hào)端AS1和AS2。以上說明只是示意性的,并不是唯一的,例如光電耦合器、二極管 的種類和型號(hào)可以根據(jù)使用的需要靈活選用,如二極管型、三極管型、復(fù) 合三極管型、金屬陶瓷高速光電耦合器、單向低通導(dǎo)型光耦模擬開關(guān)、雙向低通導(dǎo)型光耦模擬開關(guān)和線性光耦等;二極管可以釆用三極管、場效應(yīng) 管、繼電器、電阻、電容、電感及其組合;也可以外接保護(hù)電路;電阻也 根據(jù)使用需要靈活選用,如1K歐姆、500歐姆等?;蛘邔㈦娮柙O(shè)置在外接 電路中。當(dāng)多個(gè)雙向信號(hào)光電隔離裝置并聯(lián)時(shí),可以設(shè)置接口電路,用于 實(shí)現(xiàn)與不同信號(hào)接口的連接。如TTL/CMOS接口為邏輯'0,(低電平) OV;邏輯T (高電平)5V, LVTS接口為邏輯'0,(低電平)OV; 邏輯T (高電平)3. 3V,型號(hào)為RS232的接口為邏輯'0, +9 至+12V;邏輯'1, -9至-12V,還有如信號(hào)為RS485的接口為差分信 號(hào)、USB接口、以太網(wǎng)接口等。圖11為本實(shí)用新型雙向信號(hào)光電隔離集成芯片實(shí)施例三電路圖,如 圖11所示,本實(shí)施例與上述實(shí)施例的不同在于組成本實(shí)施例的兩個(gè)雙 向信號(hào)光電隔離裝置不同,光電耦合器U3、光電耦合器U4為線性光電耦 合器,光電耦合器U3、 U4, 二極管D1、 D2、 D3和D4,電阻R1、 R2組成的 雙向信號(hào)光電隔離裝置用于實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)的雙向光電隔離傳輸,線性光電耦 合器可以選用HCNR200/201,由于其3腳和4腳為反饋端,可以外接接口電 路對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行反饋,使得傳輸模擬信號(hào)的線性效果更好。光電耦合器U5、 U6和二極管D5、 D6、 D7和D8,電阻R3、 R4組成的雙向信號(hào)光電耦合器用于 實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的高速或低速雙向隔離傳輸,當(dāng)需要數(shù)字信號(hào)的高速隔離傳輸 時(shí),可以選用型號(hào)為6N137的光電耦合器,使其工作在開關(guān)狀態(tài)即可高速 傳輸數(shù)字信號(hào);當(dāng)需要數(shù)字信號(hào)的低速隔離傳輸時(shí),可以選用型號(hào)為 PC817, TLP521-1, TLP521-2, TLP521-4以及TLP62卜1 , TLP621-2, TLP621-4 等的光電耦合器,并使其工作在開關(guān)狀態(tài)。進(jìn)一步地,本實(shí)施例既可以傳 輸單極性數(shù)字/模擬信號(hào),也可以傳輸雙極性數(shù)字/模擬信號(hào),當(dāng)傳輸雙極 性數(shù)字/模擬信號(hào)時(shí),只需將信號(hào)的正電壓端VDD1/VDD2端接到第一電壓 端/第二電壓端,將信號(hào)的負(fù)電壓端VSS1/VSS2端相應(yīng)的接到GND1/GND2。 同時(shí)第一數(shù)據(jù)端DATA1以第一正電壓端VDD1和第一負(fù)電壓端VSS1的公共地GND1為信號(hào)地,且第二數(shù)據(jù)端DATA2以第二正電壓端VDD2和第二負(fù)電 壓端VSS2的/>共地GND2為信號(hào)地。在上述雙向信號(hào)光電隔離集成芯片的實(shí)施例中,組成雙向信號(hào)光電隔 離集成芯片的各個(gè)雙向信號(hào)光電隔離裝置的第一電壓端可以相同,并連接 到同一電壓端,其第二電壓端也可以相同,并連接到異于第一電壓端的同 一電壓端。在本實(shí)施例中,在光電耦合器U3、 U4的1腳和第一數(shù)據(jù)端DATAl/第 二數(shù)據(jù)端DATA2之間,光電耦合器U5、 U6的2腳和第一數(shù)據(jù)端DATAl/第 二數(shù)據(jù)端D A T A 2之間還可以設(shè)置有接口電路,用于實(shí)現(xiàn)與不同信號(hào)接口的 連接。如TTL/CM0S接口為邏輯'0,(低電平)0V;邏輯T (高電平) 5V, LVTS接口為邏輯'0,(低電平)0V;邏輯'1,(高電平)3. 3V, 型號(hào)為RS232的接口為邏輯'0, +9至+ 12V;邏輯T : -9至-12V, 還有如信號(hào)為RS485的接口為差分信號(hào)、USB接口、以太網(wǎng)接口等。在上述技術(shù)方案中,接口電路還可以為雙向接口。參見圖12所示, 為雙向接口原理框圖,雙向接口電路包括第一晶體管電路和第二晶體管電 路。當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)端DATA1向第二數(shù)據(jù)端MTA2發(fā)送數(shù)據(jù)或信號(hào)時(shí),要同時(shí) 關(guān)閉第二數(shù)據(jù)端DATA2向第一數(shù)據(jù)端DATA1發(fā)送數(shù)據(jù)或信號(hào)的通道,使得 第二數(shù)據(jù)端DATA2的數(shù)據(jù)或信號(hào)不能反饋到第一數(shù)據(jù)端DATA1去干擾第一 數(shù)據(jù)端DATA1發(fā)送數(shù)據(jù)或信號(hào)。同樣,當(dāng)?shù)诙?shù)據(jù)端DATA2向第一數(shù)據(jù)端 DATA1發(fā)送數(shù)據(jù)或信號(hào)時(shí),要同時(shí)關(guān)閉第一數(shù)據(jù)端DATA1向第二數(shù)據(jù)端 DATA2發(fā)送數(shù)據(jù)或信號(hào)的通道,使得第一數(shù)據(jù)端DATA1的數(shù)據(jù)或信號(hào)不能 反饋到第二數(shù)據(jù)端DATA2去干擾第二數(shù)據(jù)端DATA2發(fā)送數(shù)據(jù)或信號(hào)。圖13為雙向接口實(shí)施例一電路圖,如圖13所示,其工作原理為 上電后第一數(shù)據(jù)端DATA1與第二數(shù)據(jù)端DATA2均為高電平。以a點(diǎn)為例, 當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)端DATA1向第二數(shù)據(jù)端DATA2傳輸數(shù)據(jù)時(shí),a點(diǎn)電壓變低,三 極管Q1導(dǎo)通工作,使得b點(diǎn)電壓變低。根據(jù)PNP管的工作原理可知基極電壓低于發(fā)射基電壓時(shí)PNP型三極管才能導(dǎo)通工作,故三極管Ql導(dǎo)通工作時(shí)Q2不工作。這樣,b點(diǎn)電壓跟隨a點(diǎn)電壓變化,使得數(shù)據(jù)或信號(hào)同 相地由a點(diǎn)傳輸?shù)絙點(diǎn),亦即數(shù)據(jù)或信號(hào)同相地由第一數(shù)據(jù)端DATA1傳輸 到第二數(shù)據(jù)端DATA2。同理,數(shù)據(jù)或信號(hào)亦可同相地由第二數(shù)據(jù)端DATA2 傳輸?shù)降谝粩?shù)據(jù)端DATA1。當(dāng)傳輸雙極性數(shù)字或模擬信號(hào)時(shí),可將第一/第二電壓端接雙極性信 號(hào)的正電壓端VDD1/VDD2, GND1/GND2接負(fù)電壓端VSS1/VSS2,第一數(shù)據(jù)端 DATA1和第二數(shù)據(jù)端DATA2傳輸?shù)男盘?hào)以VDD1/VDD2和VSS1/VSS2的公共 地為信號(hào)地。其中,PNP三極管Ql和Q2可以用二極管代替,如圖14所示,為本 實(shí)用新型雙向接口實(shí)施例二電路圖;或者用復(fù)合PNP管代替,如圖15所 示,為本實(shí)用新型雙向接口實(shí)施例三電路圖,或兩個(gè)P溝道場效應(yīng)管來代 替,如圖16所示,為本實(shí)用新型雙向接口實(shí)施例四電路圖。雙向接口電路增強(qiáng)了信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力,使得后續(xù)電路更易于處理。 本實(shí)用新型適用于多路信號(hào)的傳輸,比如數(shù)據(jù)總線有8位、16位、32位、 64位等,就分別需要8個(gè)、16個(gè)、32個(gè)、64個(gè)雙向信號(hào)光電隔離裝置并聯(lián) 連接。在溫度和其它電參數(shù)的一致性方面本實(shí)用新型要優(yōu)于單個(gè)雙向信號(hào)光 電隔離裝置,而且具有易于加工、焊接、制板等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單, 成本〗氐,抗干擾能力強(qiáng),傳輸速度快,易于實(shí)現(xiàn),可以廣泛應(yīng)用于rc總線、 USB總線、CAN總線、鍵盤及鼠標(biāo)以及CPU的數(shù)據(jù)、地址和控制總線等數(shù)字信 號(hào)的雙向隔離傳輸,并可替代目前的單向光耦。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其 限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者 對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種雙向信號(hào)光電隔離裝置,其特征在于包括第一光電耦合器,所述第一光電耦合器的光發(fā)射元件與第一電壓端和第一數(shù)據(jù)端(DATA1)串接,所述第一光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第一反向截止元件與第二數(shù)據(jù)端(DATA2)串接;第二光電耦合器,所述第二光電耦合器的光發(fā)射元件與第二電壓端和第二數(shù)據(jù)端(DATA2)串接,所述第二光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第二反向截止元件與第一數(shù)據(jù)端(DATA1)串接;所述第一光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第一正向?qū)ㄔc所述第二光電耦合器的光發(fā)射元件的電壓輸入端相連,所述第二光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第二正向?qū)ㄔc所述第一光電耦合器的光發(fā)射元件的電壓輸入端相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向信號(hào)光電隔離裝置,其特征在于還包 括第一負(fù)載元件和/或第二負(fù)載元件,所述第一光電耦合器的光發(fā)射元件的第一端通過所述第一負(fù)載元件與所 述第一電壓端相連;和/或所述第二光電耦合器的光發(fā)射元件的第一端通過所述第二負(fù)載元 件與所述第二電壓端相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向信號(hào)光電隔離裝置,其特征在于所述 第一正向?qū)ㄔ?、第二正向?qū)ㄔ?、第一反向截止元件及第二反向截?元件為二極管、三極管、繼電器或場效應(yīng)管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向信號(hào)光電隔離裝置,其特征在于所述 第一光電耦合器、第二光電耦合器為帶反饋端的線性光電耦合器。
5. —種雙向信號(hào)光電隔離集成芯片,其特征在于所述雙向信號(hào)光電 隔離集成芯片由一個(gè)以上所述雙向信號(hào)光電隔離裝置構(gòu)成,所述雙向信號(hào) 光電隔離裝置包括第 一光電耦合器,所述第 一光電耦合器的光發(fā)射元件與第 一電壓端和第 一數(shù)據(jù)端串接,所述第 一光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第 一反向截止元件與第二數(shù)據(jù)端串接;第二光電耦合器,所述第二光電耦合器的光發(fā)射元件與第二電壓端和第 二數(shù)據(jù)端串接,所述第二光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第二反向 截止元件與第一數(shù)據(jù)端串接;所述第一光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第一正向?qū)ㄔc 所述第二光電耦合器的光發(fā)射元件的電壓輸入端相連,所述第二光電耦合器 的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第二正向?qū)ㄔc所述第一光電耦合器的光 發(fā)射元件的電壓輸入端相連。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙向信號(hào)光電隔離集成芯片,其特征在于 還包括第 一 負(fù)載元件和/或第二負(fù)載元件,所述第一光電耦合器的光發(fā)射元件的第一端通過所述第一 負(fù)載元件與所 述第一電壓端相連;和/或所述第二光電耦合器的光發(fā)射元件的第一端通過所述第二負(fù)載元 件與所述第二電壓端相連。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙向信號(hào)光電隔離集成芯片,其特征在于 所述第一光電耦合器、第二光電耦合器為帶反饋端的線性光電耦合器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙向信號(hào)光電隔離集成芯片,其特征在于 所述第一正向?qū)ㄔ?、第二正向?qū)ㄔ?、第一反向截止元件及第二反?截止元件為二極管、三極管、繼電器或場效應(yīng)管。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5 -8所述任一的雙向信號(hào)光電隔離集成芯片,其特征 在于當(dāng)有多個(gè)所述雙向信號(hào)光電隔離裝置時(shí),多個(gè)所述雙向信號(hào)光電隔 離裝置并聯(lián)連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5-8所述任一的雙向信號(hào)光電隔離集成芯片,其特征 在于多個(gè)所述雙向信號(hào)光電隔離裝置的第一電壓端連接和/或多個(gè)所述 雙向信號(hào)光電隔離裝置的第二電壓端連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙向信號(hào)光電隔離裝置及雙向信號(hào)光電隔離集成芯片,該裝置包括第一光電耦合器,其光發(fā)射元件與第一電壓端和第一數(shù)據(jù)端串接,其光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第一反向截止元件與第二數(shù)據(jù)端串接;第二光電耦合器,其光發(fā)射元件與第二電壓端和第二數(shù)據(jù)端串接,其光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第二反向截止元件與第一數(shù)據(jù)端串接;第一光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第一正向?qū)ㄔc第二光電耦合器的光發(fā)射元件的電壓輸入端相連,第二光電耦合器的光敏元件的數(shù)據(jù)輸出端通過第二正向?qū)ㄔc第一光電耦合器的光發(fā)射元件的電壓輸入端相連。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低,易于集成化實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)G02B6/42GK201133951SQ20072019043
公開日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2007年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月28日
發(fā)明者張敬彬 申請(qǐng)人:張敬彬