一種將電平信號轉(zhuǎn)換為脈沖磁場信號的電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種將電平信號轉(zhuǎn)換為脈沖磁場信號的電路。目前應用于磁電信號隔離耦合器件的“電平-磁場”轉(zhuǎn)換電路存在較高的靜態(tài)功耗。本發(fā)明包含防抖電路,延時電路,線圈驅(qū)動電路A,線圈驅(qū)動電路B和勵磁線圈;防抖電路處于信號輸入端,用于抑制輸入信號抖動;延時電路連接于防抖電路與線圈驅(qū)動電路B之間,使輸入線圈驅(qū)動電路B的信號相對于輸入線圈驅(qū)動電路A的信號存在一個特定的延時;線圈驅(qū)動電路A連接于防抖電路與勵磁線圈正極之間,對勵磁線圈提供正向驅(qū)動電流;線圈驅(qū)動電路B連接于延時電路與勵磁線圈負極之間,對勵磁線圈提供反向驅(qū)動電流。本發(fā)明應用于磁電信號隔離耦合器件中,可以顯著降低其使用功耗。
【專利說明】一種將電平信號轉(zhuǎn)換為脈沖磁場信號的電路
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于電子電路【技術領域】,涉及一種將電平信號轉(zhuǎn)換為脈沖磁場的電路。
【背景技術】
[0002]對于利用磁場進行數(shù)據(jù)通信的設備,如磁電信號隔離耦合器件、植入式心臟起搏器通訊系統(tǒng)等,其工作過程中需要將電信號轉(zhuǎn)化為磁信號,再由磁敏元件探測并被讀取電路采集,從而實現(xiàn)信號傳輸。這其中,“電平-磁場”轉(zhuǎn)換電路是一個不可或缺的組成單元。現(xiàn)有方案是將磁場信號直接與電平信號對應,例如:高電平時輸出磁場信號,低電平時無磁場信號;或者高電平時輸出正向磁場信號,低電平時輸出反向磁場信號。以上方案均存在持續(xù)時間較長的電流通過勵磁線圈,因而存在較高的靜態(tài)功耗,難以應用于低功耗便攜設備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有“電平-磁場”轉(zhuǎn)換電路存在的不足,提供了一種將電平信號轉(zhuǎn)換為脈沖磁場的電路方案,該方案能夠顯著降低電路的靜態(tài)功耗。
[0004]本發(fā)明解決技術問題所采取的技術方案為:
一種將電平信號轉(zhuǎn)換為脈沖磁場信號的電路,包含防抖電路,延時電路,線圈驅(qū)動電路A,線圈驅(qū)動電路B和勵磁線圈。
[0005]所述防抖電路處于信號輸入端,用于抑制輸入信號抖動。
[0006]所述延時電路連接于防抖電路與線圈驅(qū)動電路B之間,使輸入線圈驅(qū)動電路B的信號相對于輸入線圈驅(qū)動電路A的信號存在一個特定的延時。
[0007]所述線圈驅(qū)動電路A連接于防抖電路與勵磁線圈正極之間,對勵磁線圈提供正向驅(qū)動電流。
[0008]所述線圈驅(qū)動電路B連接于延時電路與勵磁線圈負極之間,對勵磁線圈提供反向驅(qū)動電流。
[0009]對于所輸入電平信號的上升沿或下降沿,勵磁線圈產(chǎn)生對應的正向或者反向脈沖磁場。
[0010]對于所輸入電平信號處于穩(wěn)定狀態(tài)的高電平或低電平,勵磁線圈不產(chǎn)生磁場。
[0011]進一步說,所述防抖電路是施密特觸發(fā)器或遲滯比較器。
[0012]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明中轉(zhuǎn)換電路采集電平轉(zhuǎn)換的邊沿信號,輸出對應的電流脈沖驅(qū)動勵磁線圈;當電平信號穩(wěn)定時,沒有電流通過勵磁線圈。因此,本發(fā)明中“電平-磁場”轉(zhuǎn)換電路在靜態(tài)下僅存在由漏電流產(chǎn)生的微小功耗,相比于其他同類方案,功耗顯著降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明電路原理圖。
【具體實施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0015]本發(fā)明所述的將電平信號轉(zhuǎn)換為脈沖磁場的裝置如圖1所示。該電路由防抖電路101,延時電路102,線圈驅(qū)動電路A103,線圈驅(qū)動電路B104四個子電路以及勵磁線圈105五個部分組成。
[0016]防抖電路101接收輸入信號106,通過其所具備的對信號抖動的抑制功能,消除信號自身或外部干擾所引起的毛刺對后續(xù)電路產(chǎn)生的不利影響。
[0017]防抖電路101輸出兩個完全相同的信號,其中一個信號直接輸入線圈驅(qū)動電路A103,另一個信號先通過延時電路102,然后輸入線圈驅(qū)動電路B104。因此,輸入線圈驅(qū)動電路B104的信號邊沿相對于輸入線圈驅(qū)動電路A103的信號邊沿存在一個特定的延時Λ t。
[0018]線圈驅(qū)動電路A103和線圈驅(qū)動電路B104完全相同,因此線圈驅(qū)動電路B104輸出的信號邊沿相對線圈驅(qū)動電路A103同樣存在延時At。
[0019]當輸入信號上升沿到來時,線圈驅(qū)動電路A103輸出的信號先轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖剑藭r線圈驅(qū)動電路B104輸出的信號仍為低電平;在經(jīng)過時間At之后,線圈驅(qū)動電路B104輸出的信號轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖?。以上過程將形成一個由勵磁線圈105正(+ )端流向負(-)端的電流脈沖,該電流脈沖的脈寬為At。
[0020]相應的,當輸入信號下降沿到來時,將形成一個強度、脈寬相同,方向相反的電流脈沖。
[0021 ] 不同方向的電流脈沖通過勵磁線圈,輸出磁場脈沖107信號。
[0022]當輸入信號106處于高電平或是低電平的穩(wěn)定狀態(tài)時,勵磁線圈105的正(+ )端和負(_)端的電位相同,因此沒有電流流過線圈,靜態(tài)功耗近似為零。
[0023]根據(jù)以上過程,本發(fā)明所述電路具備將電平信號轉(zhuǎn)換為磁場脈沖的功能,并顯著降低了靜態(tài)功耗。
【權利要求】
1.一種將電平信號轉(zhuǎn)換為脈沖磁場信號的電路,其特征在于: 包含防抖電路,延時電路,線圈驅(qū)動電路A,線圈驅(qū)動電路B和勵磁線圈; 所述防抖電路處于信號輸入端,用于抑制輸入信號抖動; 所述延時電路連接于防抖電路與線圈驅(qū)動電路B之間,使輸入線圈驅(qū)動電路B的信號相對于輸入線圈驅(qū)動電路A的信號存在一個特定的延時; 所述線圈驅(qū)動電路A連接于防抖電路與勵磁線圈正極之間,對勵磁線圈提供正向驅(qū)動電流; 所述線圈驅(qū)動電路B連接于延時電路與勵磁線圈負極之間,對勵磁線圈提供反向驅(qū)動電流; 對于所輸入電平信號的上升沿或下降沿,勵磁線圈產(chǎn)生對應的正向或者反向脈沖磁場; 對于所輸入電平信號處于穩(wěn)定狀態(tài)的高電平或低電平,勵磁線圈不產(chǎn)生磁場。
2.如權利要求1所述的一種將電平信號轉(zhuǎn)換為脈沖磁場信號的電路,其特征在于:所述防抖電路是施密特觸發(fā)器或遲滯比較器。
【文檔編號】H03K3/012GK104300939SQ201410513003
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權日:2014年9月29日
【發(fā)明者】錢正洪, 朱華辰, 白茹 申請人:杭州電子科技大學