專(zhuān)利名稱(chēng):主從式雙線無(wú)極性通信系統(tǒng)中從設(shè)備內(nèi)的信號(hào)接收電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
主從式雙線無(wú)極性通信系統(tǒng)中從設(shè)備內(nèi)的信號(hào)接收電路技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及通信領(lǐng)域,尤其涉及對(duì)主從式雙線無(wú)極性通信系統(tǒng)中從設(shè)備內(nèi)一信號(hào)接收電路的改進(jìn)。
背景技術(shù):
[0002]在雙線無(wú)極性通信系統(tǒng)中,從設(shè)備中需設(shè)計(jì)一信號(hào)接收電路,用以接收主設(shè)備傳送來(lái)的信號(hào)。該信號(hào)接收電路需既實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞,又實(shí)現(xiàn)主、從設(shè)備間的電氣隔離。[0003]因此,可采用光電耦合器或變壓器作為上述信號(hào)接收電路來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳遞與電氣隔1 °[0004]采用光電耦合器可隔離主設(shè)備與從設(shè)備,又能實(shí)現(xiàn)主設(shè)備向從設(shè)備的信號(hào)傳輸。 但采用光電耦合器的缺陷在于,主設(shè)備驅(qū)動(dòng)光耦中的發(fā)光元件工作時(shí)需要提供較大的電流,這就會(huì)導(dǎo)致通信線路上電流消耗過(guò)大,進(jìn)而導(dǎo)致主設(shè)備可帶載的從設(shè)備的數(shù)量受到限制。[0005]而若直接采用變壓器將主、從設(shè)備電氣隔離,則存在以下缺陷[0006]1、由于變壓器原邊的線圈電阻很小,因此若主設(shè)備與變壓器直接連接,則相當(dāng)于將主設(shè)備短路,這將導(dǎo)致通信線路上電流消耗過(guò)大,進(jìn)而導(dǎo)致主設(shè)備可帶載的從設(shè)備的數(shù)量受到限制。[0007]2、在通信時(shí),變壓器的原邊產(chǎn)生的充放電現(xiàn)象可能導(dǎo)致主從設(shè)備間信號(hào)總線上的波形與主設(shè)備實(shí)際發(fā)送的波形不一致,進(jìn)而導(dǎo)致無(wú)法正常通信。[0008]因此,往往需在主設(shè)備與變壓器之間添加一驅(qū)動(dòng)模塊。由于驅(qū)動(dòng)模塊的正常工作需要供電,因此,還需要在信號(hào)接收電路外連接一獨(dú)立電源為驅(qū)動(dòng)模塊供電,并且該電源需與主設(shè)備基于同一電源系統(tǒng)。這就導(dǎo)致從設(shè)備的設(shè)計(jì)過(guò)于繁瑣。發(fā)明內(nèi)容[0009]本實(shí)用新型的技術(shù)目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,實(shí)現(xiàn)一種從設(shè)備內(nèi)部的信號(hào)接收電路,使之適用于雙線無(wú)極性通信系統(tǒng)。該電路的設(shè)計(jì),既能實(shí)現(xiàn)主設(shè)備向從設(shè)備的信號(hào)傳輸,又能實(shí)現(xiàn)主、從設(shè)備間的電氣隔離,從而提高系統(tǒng)的抗干擾能力。在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,本方案的信號(hào)接收電路既簡(jiǎn)化了從設(shè)備的設(shè)計(jì),又有利于提高主設(shè)備的帶載能力。[0010]本實(shí)用新型的技術(shù)目的可采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)[0011]由一臺(tái)主設(shè)備與至少一臺(tái)從設(shè)備構(gòu)成的主從式雙線無(wú)極性通信系統(tǒng)中,其從設(shè)備內(nèi)的信號(hào)接收電路可包含電源模塊、信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊、變壓器隔離模塊、和還原模塊。上述諸模塊間的具體連接關(guān)系描述為[0012]電源模塊和信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊各有一端共同接第一電源參考地;變壓器隔離模塊的一端與還原模塊的接地端共同接第二電源參考地。主設(shè)備的一對(duì)輸出端分別連接到電源模塊;電源模塊的其余一端連接到信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊,用于向信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊供電;信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊還與主設(shè)備的輸出端連接。變壓器隔離模塊與信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊和還原模塊連接。還原模塊還有一端連接到從設(shè)備內(nèi)的電源管理模塊,由電源管理模塊供電;還原模塊的其余端通向本信號(hào)接收電路外,構(gòu)成信號(hào)接收電路的信號(hào)輸出端,通向從設(shè)備內(nèi)的控制模塊。[0013]上述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了采用變壓器構(gòu)成的磁電隔離模塊用于信號(hào)傳遞與電氣隔離的信號(hào)接收電路。主設(shè)備通過(guò)其一對(duì)輸出端引出的信號(hào)總線連接到從設(shè)備中的信號(hào)接收電路。該技術(shù)方案的有益效果在于[0014]1.采用變壓器隔離模塊實(shí)現(xiàn)主設(shè)備向從設(shè)備的信號(hào)傳遞及兩者間的電氣隔離,降低了從設(shè)備的功耗,從而有利于提高主設(shè)備的帶載能力。[0015]2.信號(hào)接收電路中的電源模塊,利用主設(shè)備通過(guò)信號(hào)總線傳遞來(lái)的能量向信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊供電。這就不必外接電源用來(lái)向驅(qū)動(dòng)模塊供電,簡(jiǎn)化了從設(shè)備的設(shè)計(jì)。[0016]3.信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊在電源模塊的供電下工作。信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊連接到信號(hào)總線,將主設(shè)備發(fā)送到從設(shè)備的信號(hào)傳遞到變壓器隔離模塊,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞。[0017]本實(shí)用新型信號(hào)接收電路中的信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊可以為單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊,變壓器隔離模塊由原邊和副邊構(gòu)成。單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊與主設(shè)備的一對(duì)輸出端中之任一連接;變壓器隔離模塊的原邊的一端連接第一電源參考地,另一端連接單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊;變壓器隔離模塊的副邊的一端連接第二電源參考地,其余端連接還原模塊。[0018]上述采用單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊構(gòu)成信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊的技術(shù)方案中,單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊連接到信號(hào)總線中的一根,將主設(shè)備發(fā)送到從設(shè)備的信號(hào)傳遞到變壓器隔離模塊的原邊,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞。[0019]本實(shí)用新型信號(hào)接收電路中的信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊還可以為雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊,變壓器隔離模塊由原邊和副邊構(gòu)成。雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊與主設(shè)備的一對(duì)輸出端連接;變壓器隔離模塊的原邊的兩端與雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊連接;變壓器隔離模塊的副邊的一端接第二電源參考地, 其余端連接到還原模塊。[0020]在采用單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊構(gòu)成信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊的技術(shù)方案中,單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊僅連接到信號(hào)總線中的一根,因此,只有當(dāng)主設(shè)備向從設(shè)備以差分形式發(fā)送信號(hào)時(shí),主、從設(shè)備間才能以無(wú)極性的方式連接、通信;而若主設(shè)備以其他信號(hào)形式向從設(shè)備發(fā)送信號(hào),則無(wú)法實(shí)現(xiàn)主設(shè)備與從設(shè)備之間的無(wú)極性連接,因?yàn)閱涡盘?hào)驅(qū)動(dòng)模塊必須連接到主設(shè)備引出的信號(hào)總線中的信號(hào)線才能正常接收到信號(hào)變化。而采用雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊構(gòu)成信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊的技術(shù)方案中,雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊同時(shí)分別一對(duì)一地連接到主設(shè)備的一對(duì)輸出端引出的信號(hào)總線,并分別一對(duì)一地輸出到變壓器隔離模塊原邊的兩端,從而實(shí)現(xiàn)主設(shè)備向從設(shè)備的信號(hào)傳遞。這樣構(gòu)成的信號(hào)接收電路對(duì)于主設(shè)備發(fā)送出的信號(hào)形式不做要求,即使不是差分信號(hào),從設(shè)備也能以無(wú)極性連接的方式正確接收并提取主設(shè)備發(fā)送來(lái)的信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)主設(shè)備向從設(shè)備的信號(hào)傳遞。[0021]本實(shí)用新型信號(hào)接收電路中的電源模塊,可包含整流電橋電路、限流電路和儲(chǔ)能電路。其中,整流電橋電路的一對(duì)輸入端與主設(shè)備的一對(duì)輸出端分別一對(duì)一地相連;整流電橋電路的正極輸出連接到限流電路的一端,負(fù)極輸出連接第一電源參考地。限流電路的另一端與儲(chǔ)能電路的正極共同通向電源模塊外部,連接到信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊;儲(chǔ)能電路的負(fù)極接第一電源參考地。[0022]整流電橋電路的正極輸出經(jīng)由限流電路連接到儲(chǔ)能電路的正極,向儲(chǔ)能電路充電。儲(chǔ)能電路起儲(chǔ)能作用,向信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊供電;限流電路起限流作用,防止從設(shè)備連接到主設(shè)備的瞬間過(guò)大的充電電流對(duì)主設(shè)備造成沖擊。[0023]本實(shí)用新型信號(hào)接收電路中采用單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊構(gòu)成信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊的方案中,單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊可包含一個(gè)驅(qū)動(dòng)器。該驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)輸入端連接到主設(shè)備的一對(duì)輸出端之任一;驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)輸出端連接到變壓器隔離模塊的原邊的一端;驅(qū)動(dòng)器的電源輸入端連接到電源模塊;驅(qū)動(dòng)器的其余端為接地端,接第一電源參考地。[0024]本實(shí)用新型信號(hào)接收電路中采用雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊構(gòu)成信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊的方案中,雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊可包含兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器。這兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)輸入端分別一對(duì)一地連接到主設(shè)備的一對(duì)輸出端;兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)輸出端分別一對(duì)一地連接到變壓器隔離模塊的原邊的兩端;兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器的電源輸入端共同連接到電源模塊;兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器的接地端共同接第一電源參考地。[0025]驅(qū)動(dòng)模塊中的驅(qū)動(dòng)器由電源模塊供電,將主設(shè)備輸出的信號(hào)傳遞到變壓器隔離模塊。驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)變壓器線圈,線圈消耗一定能量,此能量只與驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電流有關(guān),與主設(shè)備的驅(qū)動(dòng)能力無(wú)關(guān)。驅(qū)動(dòng)器功耗很小,從而可有效的降低從設(shè)備對(duì)主設(shè)備電流的消耗,提高主設(shè)備的帶載能力。[0026]本實(shí)用新型信號(hào)接收電路中的變壓器隔離模塊的原邊可由串聯(lián)在原邊的兩端之間的主線圈、第一電容和第一電阻構(gòu)成。其中,第一電容起隔直流通交流的作用,從而,當(dāng)系統(tǒng)處于不通信狀態(tài)時(shí)可避免主線圈的電流消耗。第一電阻起限流作用,有利于改善變壓器隔離模塊副邊輸出的感應(yīng)波形,使得感應(yīng)波形上下趨于一致。[0027]變壓器隔離模塊中的副邊可包含副線圈和第二電阻。其中,副線圈的一端與第二電阻的一端相連后共同通向變壓器隔離模塊外部,連接到還原模塊;副線圈的另一端與第二電阻的另一端共同接第二電源參考地。當(dāng)變壓器隔離模塊原邊的信號(hào)變化傳遞到該隔離模塊的副邊,由于還原模塊的輸入阻抗很大,因此,在副邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將無(wú)法泄放。本技術(shù)方案在上述隔離模塊的副線圈兩端并聯(lián)一第二電阻,且該第二電阻接地,從而得以泄放副邊的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的泄放過(guò)程對(duì)信號(hào)波形進(jìn)行整形,最終輸出便于還原模塊采樣的脈沖信號(hào)。[0028]變壓器隔離模塊中的副邊也可包含副線圈、第三電阻和第四電阻。其中,副線圈一端與第三電阻共同連接到還原模塊;副線圈的另一端與第四電阻經(jīng)由另一通路連接到還原模塊;副線圈的中間抽頭、第三電阻的另一端、第四電阻的另一端共同接第二電源參考地。 采用本技術(shù)方案構(gòu)成變壓器隔離模塊的副邊,可產(chǎn)生幅度相同、相位相反的兩個(gè)感應(yīng)波形, 且這兩個(gè)感應(yīng)波形中必有一個(gè)與主設(shè)備發(fā)送來(lái)的信號(hào)相位相同。因此,使用此方案構(gòu)成副邊,可簡(jiǎn)化系統(tǒng)的信號(hào)編解碼設(shè)計(jì)。除此之外,這種方案可生成兩路相對(duì)應(yīng)的感應(yīng)波形,從而信號(hào)接收更加準(zhǔn)確,進(jìn)一步滿足通信系統(tǒng)精確計(jì)時(shí)的需要。[0029]本實(shí)用新型信號(hào)接收電路中的還原模塊,可由一個(gè)或一對(duì)還原電路構(gòu)成。上述還原電路一端連接到變壓器隔離模塊,一端連接到控制模塊,還有一端構(gòu)成還原模塊的接地端,連接到第二電源參考地,還原電路其余的端連接到電源管理模塊。還原模塊中的各個(gè)還原電路分別處理變壓器隔離模塊輸出的各路感應(yīng)波形,將變壓器隔離模塊輸出的感應(yīng)脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為控制模塊可識(shí)別的數(shù)字信號(hào),具體地說(shuō),也就是將副邊感應(yīng)生成的正負(fù)尖脈沖信號(hào)還原成主設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號(hào),以便被從設(shè)備中的控制模塊識(shí)別。7[0030]上述還原電路可取為一單電源比較電路。單電源比較電路的信號(hào)輸入端通向變壓器隔離模塊,信號(hào)輸出端連接到控制模塊,單電源比較電路還有一端接第二電源參考地,其余端連接到電源管理模塊。[0031]上述單電源比較電路可包含第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、 第十電阻和第一比較器。其中,第五電阻和第六電阻共同連接到第一比較器的反相輸入端, 該反相輸入端還構(gòu)成本單電源比較電路的信號(hào)輸入端。第七電阻、第八電阻和第九電阻共同連接到第一比較器的同相輸入端;第六電阻的另一端、第七電阻的另一端、以及第一比較器的接地端共同接第二電源參考地。第八電阻的另一端、第十電阻的一端、以及第一比較器的輸出端共同構(gòu)成本單電源比較電路的信號(hào)輸出端。第五電阻的另一端、第九電阻的另一端、第十電阻的另一端、以及第一比較器的電源端分別連接到本單電源比較電路外部的電源管理模塊。[0032]變壓器隔離模塊副邊輸出的正負(fù)尖脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)上述單電源比較電路中第五電阻和第六電阻共同作用后,其波形整體上移。將第五電阻和第六電阻的阻值取得恰當(dāng),即可滿足第一比較器正常工作對(duì)輸入信號(hào)形式的要求。[0033]本實(shí)用新型中的還原電路也可取為一雙電源比較電路。該雙電源比較電路的信號(hào)輸入端通向變壓器隔離模塊,信號(hào)輸出端連接到控制模塊,雙電源比較電路還有一端接第二電源參考地,其余的端分別連接到電源管理模塊。雙電源比較電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,且無(wú)需對(duì)變壓器隔離模塊輸出的信號(hào)做任何變化,本雙電源比較電路即可將變壓器隔離模塊輸出的正負(fù)尖脈沖信號(hào)的電壓幅度變化轉(zhuǎn)換為控制模塊可以識(shí)別的高低電平信號(hào)。[0034]上述雙電源比較電路可包含第i^一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻和第二比較器。其中,第十一電阻的一端與第二比較器的反相輸入端相連后共同通向雙電源比較電路外部,構(gòu)成雙電源比較電路的信號(hào)輸入端。第十二電阻和第十三電阻共同連接到第二比較器的同相輸入端;第十二電阻的另一端、第十四電阻的一端、以及第二比較器的輸出端共同構(gòu)成本雙電源比較電路的信號(hào)輸出端。第十四電阻的另一端、第二比較器的正向電源端、以及第二比較器的負(fù)向電源端分別連接到本雙電源比較電路外部的電源管理模塊。第十一電阻的另一端、第十三電阻的另一端和第二比較器的接地端共同接第二電源參考地。[0035]無(wú)論采用單電源比較電路還是雙電源比較電路,均可在比較電路前添加一放大電路。變壓器隔離模塊經(jīng)由放大電路通向單電源比較電路或者雙電源比較電路,放大電路還有一端連接到電源管理模塊,其余一端接第二電源參考地。放大電路將信號(hào)放大處理后再輸出到單電源/雙電源比較電路,經(jīng)放大的感應(yīng)脈沖幅度就更易滿足單電源/雙電源比較電路的閾值要求,這就降低了對(duì)變壓器隔離模塊輸出信號(hào)的幅度要求,同時(shí)還提高了單電源/雙電源比較電路輸出信號(hào)的準(zhǔn)確性。[0036]放大電路可采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)放大電路包含第十五電阻、第十六電阻、第十七電阻、第二電容、和放大器。其中,第十五電阻、第十六電阻、和第二電容共同連接到放大器的反相輸入端;第十五電阻的另一端通向放大電路外部,構(gòu)成放大電路的信號(hào)輸入端; 放大器的同相輸入端經(jīng)由第十七電阻接第二電源參考地;第十六電阻的另一端和第二電容的另一端共同連接到放大器的輸出端,該放大器的輸出端還通向放大電路外部,構(gòu)成放大電路的信號(hào)輸出端;放大器的正向電源端與負(fù)向電源端分別連接到電源管理模塊。[0037]此外,本實(shí)用新型的還原電路還可包含一起隔直流通交流作用的隔直電路。單電源/雙電源比較電路的信號(hào)輸入端經(jīng)由放大電路以及隔直電路通向變壓器隔離模塊。本隔直電路可具體化為一電容。
[0038]圖1為本實(shí)用新型信號(hào)接收電路中采用單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊構(gòu)成信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊的方案的實(shí)施示意圖;[0039]圖2為本實(shí)用新型信號(hào)接收電路中采用雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊構(gòu)成信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊的方案的實(shí)施示意圖;[0040]圖3為本實(shí)用新型信號(hào)接收電路中電源模塊的構(gòu)成示意圖;[0041]圖4為本實(shí)用新型信號(hào)接收電路中單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊的構(gòu)成框圖;[0042]圖5為本實(shí)用新型信號(hào)接收電路中雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊的構(gòu)成框圖;[0043]圖6為本實(shí)用新型中變壓器隔離模塊的第一種實(shí)施方式的構(gòu)成示意圖;[0044]圖7為本實(shí)用新型中變壓器隔離模塊的第二種實(shí)施方式的構(gòu)成示意圖;[0045]圖8為本實(shí)用新型中還原模塊由一個(gè)還原電路構(gòu)成的實(shí)施框圖;[0046]圖9為本實(shí)用新型中還原模塊由兩個(gè)還原電路構(gòu)成的實(shí)施框圖;[0047]圖10為本實(shí)用新型中還原模塊由施密特觸發(fā)器構(gòu)成的實(shí)施框圖;[0048]圖11為本實(shí)用新型中還原電路由單電源比較電路構(gòu)成的實(shí)施示意圖;[0049]圖12為本實(shí)用新型中還原電路由雙電源比較電路構(gòu)成的實(shí)施示意圖;[0050]圖13為本實(shí)用新型中還原電路中還包含放大電路的實(shí)施示意圖;[0051]圖14為本實(shí)用新型中還原電路中還包含放大電路以及隔直電路的實(shí)施示意圖;[0052]圖15為本實(shí)用新型中單電源比較電路的一種實(shí)施示意圖;[0053]圖16為本實(shí)用新型中雙電源比較電路的一種實(shí)施示意圖;[0054]圖17為本實(shí)用新型中放大電路的一種實(shí)施示意圖;[0055]圖18為主從式雙線無(wú)極性通信系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖;[0056]圖19為本實(shí)用新型中主設(shè)備向從設(shè)備發(fā)送的信號(hào)波形的示意圖;[0057]圖20為本實(shí)用新型中變壓器隔離模塊的副邊輸出的感應(yīng)波形的示意圖;[0058]圖21為本實(shí)用新型中經(jīng)放大電路作用后輸出的信號(hào)波形示意圖。
具體實(shí)施方式
[0059]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。[0060]本實(shí)用新型的技術(shù)目的可采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)[0061]一種如圖18所示的由一臺(tái)主設(shè)備10與至少一臺(tái)從設(shè)備11構(gòu)成的主從式雙線無(wú)極性通信系統(tǒng)中,每臺(tái)從設(shè)備11中的信號(hào)接收電路100可包含電源模塊101、信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊、變壓器隔離模塊103、和還原模塊104。其中,電源模塊101和信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊各有一端共同接第一電源參考地105 ;變壓器隔離模塊103的一端與還原模塊104的接地端1040共同接第二電源參考地106 ;主設(shè)備10的一對(duì)輸出端107和107,分別連接到電源模塊101 ;電源模塊101的其余一端連接到信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊,用于向信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊供電;信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊還與主設(shè)備10的輸出端107和/或107’連接;變壓器隔離模塊103與信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊和還原模塊104連接;還原模塊104還有一端連接到從設(shè)備11內(nèi)的電源管理模塊108 ;還原模塊 104的其余端通向本信號(hào)接收電路100外,構(gòu)成信號(hào)接收電路100的信號(hào)輸出端1001,連接到從設(shè)備內(nèi)11的控制模塊109。[0062]上述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了采用變壓器起到信號(hào)傳遞與電氣隔離作用的信號(hào)接收電路。 主設(shè)備通過(guò)其一對(duì)輸出端和引出的信號(hào)總線連接到從設(shè)備中的信號(hào)接收電路。該技術(shù)方案的有益效果在于[0063]1.采用變壓器隔離模塊實(shí)現(xiàn)主設(shè)備向從設(shè)備的信號(hào)傳遞及兩者間的電氣隔離,降低了從設(shè)備的功耗,從而有利于提高主設(shè)備的帶載能力。[0064]2.信號(hào)接收電路中的電源模塊,利用主設(shè)備通過(guò)信號(hào)總線傳遞來(lái)的能量向信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊供電,不必外接電源即可向驅(qū)動(dòng)模塊供電,簡(jiǎn)化了從設(shè)備的設(shè)計(jì)。[0065]3.信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊在電源模塊的供電下工作。信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊連接到信號(hào)總線,將主設(shè)備發(fā)送到從設(shè)備的信號(hào)傳遞到變壓器隔離模塊,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞。[0066]在實(shí)際實(shí)施時(shí),上述信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊可取為單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊,也可取為雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊,下面分別對(duì)這兩種實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。[0067]圖1為采用單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021構(gòu)成上述信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊的實(shí)施方式,具體體現(xiàn)為從設(shè)備11內(nèi)的信號(hào)接收電路100,包含電源模塊101、單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021、變壓器隔離模塊103、和還原模塊104,如圖1所示。其中,變壓器隔離模塊103由原邊601和副邊 602構(gòu)成。上述諸模塊間的具體連接關(guān)系描述為[0068]電源模塊101和單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021各有一端共同接地105 ;變壓器隔離模塊 103的副邊602的一端與還原模塊104的接地端1040共同接地106。主設(shè)備10的一對(duì)輸出端107和107'分別連接到電源模塊101 ;電源模塊101的其余一端連接到單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊 1021,向單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021供電。單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021還有一端連接到主設(shè)備10的一對(duì)輸出端107和107'之任一;變壓器隔離模塊103的原邊601的兩端分別連接地105和單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021的其余一端,副邊602的其余端連接到還原模塊104。還原模塊104還有一端連接到從設(shè)備11內(nèi)的電源管理模塊108,由電源管理模塊108供電;還原模塊104 的其余端通向本信號(hào)接收電路100外,構(gòu)成信號(hào)接收電路100的信號(hào)輸出端1001,通向從設(shè)備11內(nèi)的控制模塊109。[0069]采用單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021構(gòu)成信號(hào)接收電路的實(shí)施方式中,單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊 1021在電源模塊101的供電下工作。單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021連接到信號(hào)總線12中的一根, 將主設(shè)備10發(fā)送到從設(shè)備11的信號(hào)傳遞到變壓器隔離模塊103的原邊601,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞。[0070]圖2為采用雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1022構(gòu)成上述信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊的實(shí)施方式,具體體現(xiàn)為從設(shè)備11內(nèi)的信號(hào)接收電路100,包含電源模塊101、雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1022、變壓器隔離模塊103、和還原模塊104。其中,變壓器隔離模塊103由原邊601和副邊602構(gòu)成。其具體連接關(guān)系描述為[0071]電源模塊101和雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1022各有一端共同接地105 ;變壓器隔離模塊 103的副邊602的一端與還原模塊104的接地端1040共同接地106。主設(shè)備10的一對(duì)輸出端107和107'分別同時(shí)連接到電源模塊101和雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1022,向電源模塊101 供電,并向雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1022傳輸數(shù)據(jù)。電源模塊101的其余一端連接到雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1022,向雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1022供電。雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1022的其余端分別一對(duì)一地連接到變壓器隔離模塊103的原邊601的兩端;變壓器隔離模塊103的副邊602的其余端連接到還原模塊104 ;還原模塊104還有一端連接到從設(shè)備11內(nèi)的電源管理模塊108 ;還原模塊 104的其余端通向本信號(hào)接收電路100外,構(gòu)成信號(hào)接收電路100的信號(hào)輸出端1001,通向從設(shè)備11內(nèi)的控制模塊109。[0072]在圖1所示的實(shí)施方式中,單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021僅連接到信號(hào)總線12中的一根, 因此,只有當(dāng)主設(shè)備10向從設(shè)備11以差分形式發(fā)送信號(hào)時(shí),主設(shè)備10和從設(shè)備11才能以無(wú)極性的方式連接、通信;而若主設(shè)備10以其他信號(hào)形式向從設(shè)備11發(fā)送信號(hào),則無(wú)法實(shí)現(xiàn)主設(shè)備10與從設(shè)備11之間的無(wú)極性連接,因?yàn)閱涡盘?hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021必須連接到主設(shè)備 10的一對(duì)輸出端107和107'引出的信號(hào)總線12中的信號(hào)線才能正常接收到信號(hào)變化。而圖2的實(shí)施方式中采用雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1022構(gòu)成信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊,雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1022同時(shí)分別連接到主設(shè)備10的一對(duì)輸出端107和107'引出的信號(hào)總線12,并分別輸出到變壓器隔離模塊103的原邊601的兩端,以實(shí)現(xiàn)主設(shè)備10向從設(shè)備11的信號(hào)傳遞。這樣構(gòu)成的信號(hào)接收電路100對(duì)于主設(shè)備10發(fā)送出的信號(hào)形式不做要求,即使不是差分信號(hào),從設(shè)備11也能以無(wú)極性連接的方式正確接收并提取主設(shè)備10發(fā)送來(lái)的信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)主設(shè)備10向從設(shè)備11的信號(hào)傳遞。[0073]上述信號(hào)接收電路100中的電源模塊101,可細(xì)化為整流電橋電路113、限流電路和儲(chǔ)能電路,參見(jiàn)圖3。其中,整流電橋電路113的一對(duì)輸入端與主設(shè)備10的一對(duì)輸出端 107和107'分別一對(duì)一地相連;整流電橋電路113的正極輸出端1131連接到限流電路的一端,負(fù)極輸出端1132連接地105。限流電路的另一端與儲(chǔ)能電路的正極共同通向電源模塊101外部,連接到信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊;儲(chǔ)能電路的負(fù)極接地105。[0074]上述電源模塊101中的整流電橋電路113的正極輸出端1131經(jīng)由限流電路連接到儲(chǔ)能電路的正極,向儲(chǔ)能電路充電。儲(chǔ)能電路起儲(chǔ)能作用,用于向信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊供電;限流電路起限流作用,防止從設(shè)備11連接到主設(shè)備10的瞬間時(shí)過(guò)大的充電電流對(duì)主設(shè)備10 造成的沖擊。[0075]優(yōu)選地,上述限流電路可取為電阻201,儲(chǔ)能電路可取為電容301,參見(jiàn)圖3。[0076]圖1所示實(shí)施方式中的單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021,可包含一個(gè)驅(qū)動(dòng)器401,如圖4所示。該驅(qū)動(dòng)器401的信號(hào)輸入端4011連接到主設(shè)備10的一對(duì)輸出端107和107'之任一; 驅(qū)動(dòng)器401的信號(hào)輸出端4012連接到變壓器隔離模塊103的原邊601的一端;驅(qū)動(dòng)器401 的電源輸入端連接到電源模塊101 ;驅(qū)動(dòng)器401的其余端為接地端,接地105。[0077]圖2所示實(shí)施方式中的雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1022,可包含兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器,分別為驅(qū)動(dòng)器 402和驅(qū)動(dòng)器403,如圖5所示。驅(qū)動(dòng)器402的信號(hào)輸入端4021和驅(qū)動(dòng)器403的信號(hào)輸入端4031分別一對(duì)一地連接到主設(shè)備10的一對(duì)輸出端107和107';驅(qū)動(dòng)器402的信號(hào)輸出端4022和驅(qū)動(dòng)器403的信號(hào)輸出端4032分別一對(duì)一地連接到變壓器隔離模塊103的原邊601的兩端;驅(qū)動(dòng)器402和驅(qū)動(dòng)器403的電源輸入端共同連接到電源模塊101 ;驅(qū)動(dòng)器 402和驅(qū)動(dòng)器403的接地端共同接地105。[0078]上述單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021中的驅(qū)動(dòng)器401可為一正相驅(qū)動(dòng)器,也可為一反相驅(qū)動(dòng)器;上述雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1022中的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器,即驅(qū)動(dòng)器402和驅(qū)動(dòng)器403,可同時(shí)為正相驅(qū)動(dòng)器,也可同時(shí)為反相驅(qū)動(dòng)器。將驅(qū)動(dòng)器取為正相或反相,只對(duì)信號(hào)的相位產(chǎn)生影響,而不會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性能造成影響。[0079]在通信過(guò)程中,主設(shè)備10向驅(qū)動(dòng)器發(fā)送電壓信號(hào)。由于驅(qū)動(dòng)器信號(hào)輸入端的輸入阻抗很大,幾乎不消耗主設(shè)備10的輸出端107和107'輸出的電流,因此,在輸出電流一定的情況下,這種實(shí)現(xiàn)方案就使得主設(shè)備10得以帶載更多個(gè)數(shù)的從設(shè)備11。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)輸入端接收到電壓信號(hào)時(shí),驅(qū)動(dòng)器對(duì)變壓器隔離模塊103產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)作用。驅(qū)動(dòng)器對(duì)變壓器隔離模塊103的驅(qū)動(dòng)能力與其自身性能參數(shù)有關(guān),與主設(shè)備10發(fā)送的信號(hào)無(wú)關(guān)。[0080]在圖4和圖5所示方案中,驅(qū)動(dòng)模塊中的驅(qū)動(dòng)器由電源模塊101供電,將主設(shè)備10 輸出的信號(hào)傳遞到變壓器隔離模塊103。驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)變壓器線圈,線圈消耗一定能量,此能量只與驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電流有關(guān),與主設(shè)備10的驅(qū)動(dòng)能力無(wú)關(guān)。驅(qū)動(dòng)器功耗很小,從而可有效的降低從設(shè)備11對(duì)主設(shè)備10電流的消耗,提高了主設(shè)備10的帶載能力。[0081]如不采用驅(qū)動(dòng)器,主設(shè)備10的輸出端107和/或107'將與變壓器隔離模塊103 的原邊601直接連接。從而,在通信時(shí),變壓器隔離模塊103的原邊601產(chǎn)生的充放電現(xiàn)象可能導(dǎo)致信號(hào)總線12上的波形與主設(shè)備10實(shí)際發(fā)送的波形不一致,進(jìn)而導(dǎo)致控制模塊109 無(wú)法正常通信。[0082]本實(shí)用新型信號(hào)接收電路100中的變壓器隔離模塊103的原邊601由串聯(lián)在原邊 601的兩端之間的主線圈501、電容302和電阻202構(gòu)成。圖6所示為變壓器隔離模塊103 的原邊601的一種實(shí)施例主線圈501的一端直接通向變壓器隔離模塊103外部,構(gòu)成原邊 601的一端,連接到單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021 ;主線圈501的另一端經(jīng)由電容302和電阻202 通向變壓器隔離模塊103外部,構(gòu)成原邊601的另一端,接地105。圖7所示為變壓器隔離模塊103的原邊601的又一種實(shí)施例主線圈501的一端經(jīng)由電容302通向變壓器隔離模塊103外部,構(gòu)成原邊601的一端;主線圈501的另一端經(jīng)由電阻202通向變壓器隔離模塊 103外部,構(gòu)成原邊601的另一端。原邊601的這兩端分別一對(duì)一地連接到雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊 1022中驅(qū)動(dòng)器402的信號(hào)輸出端4022和驅(qū)動(dòng)器403的信號(hào)輸出端4032。[0083]上述電容302起隔直流通交流的作用,從而,當(dāng)系統(tǒng)處于不通信狀態(tài)時(shí),避免了主線圈501的電流消耗。電阻202起限流作用,將電阻202的阻值取得恰當(dāng),即可使得感應(yīng)波形上下趨于一致,從而有利于改善變壓器隔離模塊103的副邊602輸出的感應(yīng)波形。當(dāng)采用一個(gè)反相驅(qū)動(dòng)器作為單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊1021,并且主設(shè)備10向從設(shè)備11發(fā)送如圖19所示的信號(hào)波形時(shí),若采用圖6或圖7所示實(shí)現(xiàn)方式構(gòu)成變壓器隔離模塊103的原邊601,則將在其副邊602輸出如圖20所示的上下趨于一致的感應(yīng)波形。[0084]變壓器隔離模塊103中的副邊602可包含副線圈502和電阻203,如圖6所示。其中,副線圈502的一端與電阻203的一端相連后共同通向變壓器隔離模塊103外部,連接到還原模塊104 ;副線圈502的另一端與電阻203的另一端共同接地106。當(dāng)變壓器隔離模塊103原邊601的信號(hào)變化傳遞到該隔離模塊的副邊602,由于還原模塊104的輸入阻抗很大,因此,在副邊602產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將無(wú)法泄放。本實(shí)施方式在上述隔離模塊103的副線圈502兩端并聯(lián)一電阻203,且該電阻203接地106,從而得以泄放副邊602的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的泄放過(guò)程對(duì)信號(hào)波形進(jìn)行整形,最終輸出便于還原模塊104采樣的脈沖信號(hào)。[0085]變壓器隔離模塊103中的副邊602也可包含副線圈502、電阻204和電阻205,如圖7所示。其中,副線圈502 —端與電阻204共同連接到還原模塊104 ;副線圈502的另一端與電阻205經(jīng)由另一通路連接到還原模塊104 ;副線圈502的中間抽頭603、電阻204的另一端、電阻205的另一端共同接地106。采用本技術(shù)方案構(gòu)成變壓器隔離模塊103的副邊602,可產(chǎn)生幅度相同、相位相反的兩個(gè)感應(yīng)波形,且這兩個(gè)感應(yīng)波形中必有一個(gè)與主設(shè)備10發(fā)送來(lái)的信號(hào)相位相同。因此,使用此方案構(gòu)成副邊602,可簡(jiǎn)化系統(tǒng)的信號(hào)編解碼設(shè)計(jì)。除此之外,這種方案可生成兩路感應(yīng)波形,從而信號(hào)接收更加準(zhǔn)確,進(jìn)一步滿足通信系統(tǒng)精確計(jì)時(shí)的需要。[0086]上述變壓器隔離模塊103的原邊601的實(shí)施方式可以與上述副邊602的兩種實(shí)施方式任意組合,不影響本實(shí)用新型技術(shù)目的的實(shí)現(xiàn)。[0087]本實(shí)用新型信號(hào)接收電路100中的還原模塊104,可由如圖8或圖9所示的一個(gè)或一對(duì)還原電路300構(gòu)成。上述還原電路300 —端連接到變壓器隔離模塊103,一端連接到控制模塊109 ;還有一端構(gòu)成還原模塊104的接地端1040,接地106 ;還原電路300其余的端連接到電源管理模塊108。還原模塊104的作用在于將變壓器隔離模塊103輸出的感應(yīng)脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為控制模塊109可識(shí)別的數(shù)字信號(hào),具體地說(shuō),也就是將副邊602感應(yīng)生成的正負(fù)尖脈沖信號(hào)還原成主設(shè)備10發(fā)送的數(shù)字信號(hào),以便被從設(shè)備11中的控制模塊109識(shí)別。并且,還原模塊104中的各個(gè)還原電路分別處理變壓器隔離模塊103輸出的各路感應(yīng)波形。[0088]本實(shí)用新型信號(hào)接收電路100中的還原模塊104也可包含一個(gè)施密特觸發(fā)器704, 如圖10所示。該施密特觸發(fā)器704的信號(hào)輸入端7041連接到變壓器隔離模塊103,信號(hào)輸出端7042連接到控制模塊109,電源輸入端連接到電源管理模塊108,接地端1040接地 106。[0089]由于整個(gè)傳輸電路中驅(qū)動(dòng)器的相位問(wèn)題,還原模塊104還原的信號(hào)可能與主設(shè)備 10發(fā)送的數(shù)字信號(hào)相位相反。[0090]上述還原電路300可取為單電源比較電路1101,如圖11所示。單電源比較電路 1101的信號(hào)輸入端1通向變壓器隔離模塊103,信號(hào)輸出端2連接到控制模塊109,單電源比較電路1101還有一端接地106,其余端連接到電源管理模塊108。[0091]上述單電源比較電路1101可包含電阻206、電阻207、電阻208、電阻209、電阻 210、電阻211和比較器701,如圖15所示。其中,電阻206和電阻207共同連接到比較器 701的反相輸入端7011,該反相輸入端7011還構(gòu)成本單電源比較電路1101的信號(hào)輸入端 1。電阻208、電阻209和電阻210共同連接到比較器701的同相輸入端7012 ;電阻207的另一端、電阻208的另一端、以及比較器701的接地端共同接地106。電阻209的另一端、電阻211的一端、以及比較器701的輸出端7013共同構(gòu)成本單電源比較電路1101的信號(hào)輸出端2。電阻206的另一端、電阻210的另一端、電阻211的另一端、以及比較器701的電源端分別連接到本單電源比較電路1101外部的電源管理模塊108。[0092]變壓器隔離模塊103副邊602輸出的正負(fù)尖脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)上述單電源比較電路 1101中電阻206和電阻207共同的作用后,其波形整體上移。將電阻206和電阻207的阻值取得恰當(dāng),即可滿足比較器701正常工作對(duì)輸入信號(hào)形式的要求。[0093]本實(shí)用新型中的還原電路300也可取為一雙電源比較電路1102,如圖12所示。該雙電源比較電路1102的信號(hào)輸入端3通向變壓器隔離模塊103,信號(hào)輸出端4連接到控制模塊109,雙電源比較電路1102還有一端接地106,其余的端分別連接到電源管理模塊108。雙電源比較電路1102設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,且無(wú)需做任何信號(hào)變換即可將變壓器隔離模塊103輸出的正負(fù)尖脈沖信號(hào)的電壓幅度變化轉(zhuǎn)換為控制模塊109可以識(shí)別的高低電平信號(hào)。[0094]圖12中的雙電源比較電路1102可包含電阻212、電阻213、電阻214、電阻215和比較器702,如圖16所示。其中,電阻212的一端連接到比較器702的反相輸入端7021,共同構(gòu)成雙電源比較電路1102的信號(hào)輸入端3。電阻213和電阻214共同連接到比較器702 的同相輸入端7022 ;電阻213的另一端、電阻215的一端、以及比較器702的輸出端7023共同構(gòu)成本雙電源比較電路1102的信號(hào)輸出端4。電阻215的另一端、比較器702的正向電源端、以及比較器702的負(fù)向電源端分別連接到本雙電源比較電路1102外部的電源管理模塊108。電阻212的另一端、電阻214的另一端和比較器702的接地端共同接地106。[0095]無(wú)論采用圖11所示的單電源比較電路1101,還是圖12所示的雙電源比較電路 1102,均可在比較電路前添加放大電路112,如圖13所示。單電源比較電路1101或雙電源比較電路1102的信號(hào)輸入端經(jīng)由放大電路112通向變壓器隔離模塊103 ;放大電路112還有一端連接到電源管理模塊108,其余一端接地106。[0096]圖17所示的放大電路112將變壓器隔離模塊103輸出的如圖20所示的信號(hào)放大后,產(chǎn)生如圖21所示的信號(hào),再輸出到單電源比較電路1101或雙電源比較電路1102,從而使得經(jīng)放大的感應(yīng)脈沖幅度更易滿足比較電路的閾值要求,這就降低了對(duì)變壓器隔離模塊 103輸出信號(hào)幅度的要求,同時(shí)還提高了本還原電路300輸出信號(hào)的準(zhǔn)確性。[0097]圖17為上述放大電路112的一種實(shí)施例放大電路112可包含電阻216、電阻217、 電阻218、電容303、和放大器703。其中,電阻216、電阻217、和電容303共同連接到放大器703的反相輸入端7031 ;電阻216的另一端通向放大電路112外部,構(gòu)成放大電路112的信號(hào)輸入端1121 ;放大器703的同相輸入端7032經(jīng)由電阻218接地106。電阻217的另一端和電容303的另一端共同連接到放大器703的輸出端7033,該端還通向放大電路112外部,構(gòu)成放大電路112的信號(hào)輸出端1122。放大器703的正向電源端與負(fù)向電源端分別連接到電源管理模塊108。[0098]作為上述諸實(shí)施例的優(yōu)選方案,可在放大電路112的信號(hào)輸出端1122與比較電路的信號(hào)輸入端之間添加一電容,該電容起級(jí)間耦合作用。[0099]此外,本實(shí)用新型的還原電路300還可包含一起隔直流通交流作用的隔直電路, 如圖14所示。單電源比較電路1101或雙電源比較電路1102的信號(hào)輸入端經(jīng)由放大電路 112以及隔直電路通向變壓器隔離模塊103。其中,隔直電路可以以圖14中虛框所示隔直電路111'或隔直電路111"的方式連接于電路中。本隔直電路可具體化為一電容。
權(quán)利要求1.一種主從式雙線無(wú)極性通信系統(tǒng)中從設(shè)備內(nèi)的信號(hào)接收電路,該系統(tǒng)由一臺(tái)主設(shè)備與至少一臺(tái)所述從設(shè)備構(gòu)成,其特征在于,所述信號(hào)接收電路包含電源模塊、信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊、變壓器隔離模塊、和還原模塊;其中,所述電源模塊和所述信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊各有一端共同接第一電源參考地;所述變壓器隔離模塊的一端與所述還原模塊的接地端共同接第二電源參考地;所述主設(shè)備的一對(duì)輸出端分別連接到所述電源模塊;所述電源模塊的其余一端連接到所述信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊,用于向所述信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊供電;所述信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊還與所述主設(shè)備的輸出端連接;所述變壓器隔離模塊與所述信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊和所述還原模塊連接;所述還原模塊還有一端連接到所述從設(shè)備內(nèi)的電源管理模塊;所述還原模塊的其余端通向本信號(hào)接收電路外,構(gòu)成所述信號(hào)接收電路的信號(hào)輸出端,通向所述從設(shè)備內(nèi)的控制模塊。
2.按照權(quán)利要求1所述的信號(hào)接收電路,其特征在于,所述信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊為單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊,所述變壓器隔離模塊由原邊和副邊構(gòu)成;所述單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊與所述主設(shè)備的所述一對(duì)輸出端中之任一連接;所述原邊的一端連接所述第一電源參考地,另一端連接所述單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊;所述副邊的一端連接所述第二電源參考地,其余端連接所述還原模塊。
3.按照權(quán)利要求1所述的信號(hào)接收電路,其特征在于,所述信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊為雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊,所述變壓器隔離模塊由原邊和副邊構(gòu)成;所述雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊與所述主設(shè)備的所述一對(duì)輸出端連接;所述原邊的兩端與所述雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊連接;所述副邊的一端接所述第二電源參考地,其余端連接到所述還原模塊。
4.按照權(quán)利要求1、2或3所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述電源模塊包含整流電橋電路、限流電路和儲(chǔ)能電路,所述整流電橋電路的一對(duì)輸入端與所述主設(shè)備的所述一對(duì)輸出端分別一對(duì)一地相連; 所述整流電橋電路的正極輸出連接到所述限流電路的一端,負(fù)極輸出連接所述第一電源參考地;所述限流電路的另一端與所述儲(chǔ)能電路的正極共同通向所述電源模塊外部,連接到所述信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊;所述儲(chǔ)能電路的負(fù)極接所述第一電源參考地。
5.按照權(quán)利要求2所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊包含一個(gè)驅(qū)動(dòng)器;所述驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)輸入端連接到所述主設(shè)備的所述一對(duì)輸出端之任一;所述驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)輸出端連接到所述變壓器隔離模塊的所述原邊的一端;所述驅(qū)動(dòng)器的電源輸入端連接到所述電源模塊;所述驅(qū)動(dòng)器的其余端為接地端,接所述第一電源參考地。
6.按照權(quán)利要求3所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊包含兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器;兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)輸入端分別一對(duì)一地連接到所述主設(shè)備的所述一對(duì)輸出端;兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)輸出端分別一對(duì)一地連接到所述變壓器隔離模塊的所述原邊的兩端; 兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)器的電源輸入端共同連接到所述電源模塊;兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)器的接地端共同接所述第一電源參考地。
7.按照權(quán)利要求5或6所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述變壓器隔離模塊的所述原邊,由串聯(lián)在所述原邊的兩端之間的主線圈、第一電容和第一電阻構(gòu)成。
8.按照權(quán)利要求5或6所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述變壓器隔離模塊的所述副邊包含副線圈和第二電阻,所述副線圈的一端與所述第二電阻的一端相連后共同通向所述變壓器隔離模塊外部, 連接到所述還原模塊;所述副線圈的另一端與所述第二電阻的另一端共同接所述第二電源參考地。
9.按照權(quán)利要求5或6所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述變壓器隔離模塊的所述副邊包含副線圈、第三電阻和第四電阻,所述副線圈的一端與所述第三電阻共同連接到所述還原模塊;所述副線圈的另一端與所述第四電阻經(jīng)由另一通路連接到所述還原模塊;所述副線圈的中間抽頭、所述第三電阻的另一端、所述第四電阻的另一端共同接所述第二電源參考地。
10.按照權(quán)利要求1、2或3所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述還原模塊包含一個(gè)或一對(duì)還原電路,所述還原電路一端連接到所述變壓器隔離模塊,一端連接到所述控制模塊,還有一端構(gòu)成所述還原模塊的接地端,其余的端連接到所述電源管理模塊。
11.按照權(quán)利要求10所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述還原電路為單電源比較電路,所述單電源比較電路的信號(hào)輸入端通向所述變壓器隔離模塊,信號(hào)輸出端連接到所述控制模塊,所述單電源比較電路還有一端接所述第二電源參考地,其余端連接到所述電源管理模塊。
12.按照權(quán)利要求11所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述單電源比較電路包含第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻和第一比較器,所述第五電阻和所述第六電阻共同連接到所述第一比較器的反相輸入端,該反相輸入端還構(gòu)成本單電源比較電路的信號(hào)輸入端;所述第七電阻、所述第八電阻和所述第九電阻共同連接到所述第一比較器的同相輸入端;所述第六電阻的另一端、所述第七電阻的另一端、以及所述第一比較器的接地端共同接所述第二電源參考地;所述第八電阻的另一端、所述第十電阻的一端、以及所述第一比較器的輸出端共同構(gòu)成本單電源比較電路的信號(hào)輸出端;所述第五電阻的另一端、所述第九電阻的另一端、所述第十電阻的另一端、以及所述第一比較器的電源端分別連接到本單電源比較電路外部的所述電源管理模塊。
13.按照權(quán)利要求10所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述還原電路為雙電源比較電路,所述雙電源比較電路的信號(hào)輸入端通向所述變壓器隔離模塊,信號(hào)輸出端連接到所述控制模塊,所述雙電源比較電路還有一端接所述第二電源參考地,其余的端分別連接到所述電源管理模塊。
14.按照權(quán)利要求13所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述雙電源比較電路包含第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻和第二比較器,所述第十一電阻的一端與所述第二比較器的反相輸入端相連后共同通向所述雙電源比較電路外部,構(gòu)成所述雙電源比較電路的信號(hào)輸入端;所述第十二電阻和所述第十三電阻共同連接到所述第二比較器的同相輸入端;所述第十二電阻的另一端、所述第十四電阻的一端、以及所述第二比較器的輸出端共同構(gòu)成本雙電源比較電路的信號(hào)輸出端;所述第十四電阻的另一端、所述第二比較器的正向電源端、以及所述第二比較器的負(fù)向電源端分別連接到本雙電源比較電路外部的所述電源管理模塊;所述第十一電阻的另一端、所述第十三電阻的另一端、以及所述第二比較器的接地端共同接所述第二電源參考地。
15.按照權(quán)利要求11或者13所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述還原電路還包含放大電路,所述變壓器隔離模塊經(jīng)由所述放大電路通向所述單電源比較電路或者所述雙電源比較電路;所述放大電路還有一端連接到所述電源管理模塊,其余一端接所述第二電源參考地。
16.按照權(quán)利要求15所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述放大電路包含第十五電阻、第十六電阻、第十七電阻、第二電容、和放大器,所述第十五電阻、所述第十六電阻、和所述第二電容共同連接到所述放大器的反相輸入端;所述第十五電阻的另一端通向所述放大電路外部,構(gòu)成所述放大電路的信號(hào)輸入端; 所述放大器的同相輸入端經(jīng)由所述第十七電阻接所述第二電源參考地;所述第十六電阻的另一端和所述第二電容的另一端共同連接到所述放大器的輸出端,所述放大器的輸出端通向所述放大電路外部,構(gòu)成所述放大電路的信號(hào)輸出端;所述放大器的正向電源端與負(fù)向電源端分別連接到所述電源管理模塊。
17.按照權(quán)利要求15所述的信號(hào)接收電路,其特征在于所述還原電路還包含隔直電路,該隔直電路為電容,所述變壓器隔離模塊經(jīng)由所述放大電路以及所述隔直電路通向所述單電源比較電路或者所述雙電源比較電路。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種主從式雙線無(wú)極性通信系統(tǒng)中從設(shè)備內(nèi)的信號(hào)接收電路,該電路包含電源模塊、信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊、變壓器隔離模塊、和還原模塊。電源模塊和信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊共同接第一電源參考地;變壓器隔離模塊與還原模塊共同接第二電源參考地;主設(shè)備的一對(duì)輸出端分別連接電源模塊;電源模塊的其余端連接信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊;信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊還與主設(shè)備的輸出端連接;變壓器隔離模塊與信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊和還原模塊連接;還原模塊還有一端連接從設(shè)備內(nèi)的電源管理模塊;還原模塊的其余端通向從設(shè)備內(nèi)的控制模塊。信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊可取為單信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊和雙信號(hào)驅(qū)動(dòng)模塊。該技術(shù)方案在實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸?shù)耐瑫r(shí)實(shí)現(xiàn)電氣隔離,既簡(jiǎn)化了從設(shè)備的設(shè)計(jì),又有利于提高主設(shè)備的帶載能力。
文檔編號(hào)H04L25/02GK202261369SQ20112021361
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者劉星, 張憲玉, 李風(fēng)國(guó), 王傳寶, 賴(lài)華平, 顏景龍 申請(qǐng)人:北京北方邦杰科技發(fā)展有限公司