專利名稱:具有信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型關(guān)于一種具有信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器,尤指一種利用光耦合方式對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換以避免干擾的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器。
背景技術(shù):
一般通訊系統(tǒng)中的信號(hào)形式,傳輸模式下為模擬形式,作業(yè)處理模式下則為數(shù)字形式,因而當(dāng)信號(hào)由傳輸模式進(jìn)入作業(yè)處理模式時(shí),必須先將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)后,再送至作業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)分析、處理。再者,作業(yè)系統(tǒng)通常必須處理多數(shù)組的數(shù)據(jù),故必須通過(guò)一具備多通道切換與模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換功能的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器對(duì)信號(hào)進(jìn)行前置作業(yè)。
一種現(xiàn)有的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的構(gòu)造示意圖如圖5所示,其包括有一多工開關(guān)(70),具有八組信號(hào)輸入通道CH1~CH8,各組信號(hào)輸入通道CH1~CH8分別由一對(duì)正、負(fù)端子組成,各正、負(fù)端子分別通過(guò)一模擬開關(guān)(71)共同連接至一對(duì)輸出端子A、B;其中各模擬開關(guān)(71)通過(guò)一解碼器(72)控制其導(dǎo)通與否,以決定由那一通道的信號(hào)經(jīng)由輸出端子A、B送至下一級(jí);一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(80),連接前述多工開關(guān)(70)的輸出端子A、B,用以對(duì)由輸出端子A、B送出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式后,再送至下一級(jí)。
上述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器雖具備多個(gè)通道的多工切換與A/D轉(zhuǎn)換功能,但在信號(hào)的干擾防止措施上,則顯然未盡周延假設(shè)第一組輸入通道CH1為導(dǎo)通狀態(tài),其余各組輸入通道CH2~CH8皆為截止,則該導(dǎo)通的輸入通道仍可能遭受靜電干擾,或是周圍電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁波所干擾(EMI),甚或雷擊所產(chǎn)生的高壓均有可能成為干擾雜訊N。而多工開關(guān)(70)輸出的信號(hào)雖必須經(jīng)過(guò)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(80)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,但一旦干擾雜訊產(chǎn)生,仍將對(duì)下一級(jí)的信號(hào)接收造成干擾。
故上述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器仍有待進(jìn)一步改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容因此,本實(shí)用新型主要目的在提供一種利用光耦合方式對(duì)多工開關(guān)輸出信號(hào)進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換以有效隔離干擾雜訊的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器,包括有一多工開關(guān),具有多個(gè)信號(hào)輸入通道及一輸出端口,其中多個(gè)信號(hào)輸入通道可通過(guò)切換由其中一輸入通道與輸出端口接通;一信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組,與前述多工開關(guān)的輸出端口連接,用以對(duì)多工開關(guān)輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換及信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換;其中該信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換通過(guò)光耦合方式使信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組的輸入/輸出端完全隔離;所述的本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器設(shè)計(jì),其信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組除對(duì)多工開關(guān)輸出的信號(hào)進(jìn)行模擬/數(shù)字形式轉(zhuǎn)換外,亦通過(guò)光耦合方式使數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器與其下一級(jí)間完全隔離,以有效杜絕雜訊干擾。
上述的信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組包括有一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、多組光耦合器及一邏輯門;其中該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的信號(hào)傳輸端分別通過(guò)光耦合器連接至多工開關(guān)的輸出端口;其控制端通過(guò)一光耦合器與邏輯門連接,其輸出端則供連接下一級(jí);從而,該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器與下一級(jí)的間系由各組光耦合器所完全隔離。
上述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器進(jìn)一步包括有一直流/直流電源轉(zhuǎn)換器,其用以將電源作DC/DC轉(zhuǎn)換,以供應(yīng)工作電源給信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組。
上述的信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組可制成一模組單體,以可抽換方式與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器連結(jié)。
圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器的結(jié)構(gòu)方塊圖。
圖2為根據(jù)本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器中的信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組的電路圖。
圖3為根據(jù)本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器的一使用狀態(tài)示意圖。
圖4為根據(jù)本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器的又一使用狀態(tài)示意圖。
圖5為現(xiàn)有技術(shù)中的一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器的結(jié)構(gòu)方塊圖。
具體實(shí)施方式有關(guān)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)部分,首先請(qǐng)參閱圖1所示,其電路構(gòu)造包括有一多工開關(guān)(10),具有多個(gè)信號(hào)輸入通道CH1~CHn及一輸出端口A、B,其中多個(gè)信號(hào)輸入通道CH1~CHn可通過(guò)切換而選擇由其中一輸入通道與輸出端口A、B接通,令由該信號(hào)輸入通道送入的信號(hào)經(jīng)輸出端口A、B送出。由于多工開關(guān)(10)為一已知元件,且非本實(shí)用新型主要標(biāo)的所在,容不進(jìn)一步贅述其構(gòu)造。
一信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組(20),與前述多工開關(guān)的輸出端口A、B連接,用以對(duì)多工開關(guān)(10)輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換及信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換;其中該信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組(20)的具體構(gòu)造請(qǐng)參閱圖2所示,其包括有一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(21)、多組光耦合器(22)~(24)及一邏輯門(25);其中該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(21)的信號(hào)傳輸端R/D分別通過(guò)一光耦合器(22)和(24)、一連接端口(26)上的對(duì)應(yīng)端子RXD、TXD連接至多工開關(guān)(10)的輸出端口A、B;其控制端R E通過(guò)另一光耦合器(23)、邏輯門(25)與連接端口(26)上的對(duì)應(yīng)端子DIR_DTC連接;再者,模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(21)的信號(hào)輸出端T+、T-則供輸送信號(hào)至下一級(jí)。
由上述說(shuō)明可看出,該信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組(20)中的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(21)與多工開關(guān)(10)的間分別通過(guò)多組光耦合器(22)~(24)予以隔離,當(dāng)多工開關(guān)(10)一端遭受雜訊干擾時(shí),通過(guò)信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組(20)的光耦合隔離轉(zhuǎn)換措施,可將前端的雜訊源完全隔離,而確保下一級(jí)信號(hào)接收時(shí)得以不受干擾。
為確保信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組(20)的后端的多工開關(guān)(10)完全隔離,其進(jìn)一步設(shè)有一直流/直流電源轉(zhuǎn)換器(30),其輸入電源取自系統(tǒng)直流電源VCC,經(jīng)DC/DC轉(zhuǎn)換后,獨(dú)立供應(yīng)直流工作電源給前述模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(21)及光耦合器(22)~(24)等元件,從而確保信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組(20)不受電源雜訊干擾。
再請(qǐng)參閱圖3和4所示,分別示出本實(shí)用新型一可行實(shí)施例的外觀圖,其中信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組(20)構(gòu)成為一模組單體,其上設(shè)有電路板構(gòu)成的連接端口(26),供對(duì)應(yīng)插接至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(100)上對(duì)應(yīng)的端子座(101),從而與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器(100)內(nèi)部的多工開關(guān)(本圖中未示)及其他元件連結(jié)。
以上述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器設(shè)計(jì),其信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組除對(duì)多工開關(guān)輸出的信號(hào)進(jìn)行模擬/數(shù)字形式轉(zhuǎn)換外,亦通過(guò)光耦合方式使數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器與其下一級(jí)間完全隔離,以有效杜絕雜訊干擾。相較于現(xiàn)有技術(shù)中的多工開關(guān)輸出的信號(hào)僅作模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換處理的設(shè)計(jì),可以進(jìn)一步確保信號(hào)的精確性。
權(quán)利要求1.一種具有信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器,其包括有一多工開關(guān),具有多個(gè)信號(hào)輸入通道及一輸出端口,其中多個(gè)信號(hào)輸入通道通過(guò)切換,由其中一輸入通道與輸出端口接通;一信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組,與所述多工開關(guān)的輸出端口連接,用以對(duì)多工開關(guān)輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換及信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換;其中該信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換通過(guò)光耦合方式使信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組的輸入/輸出端完全隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器,其特征在于,該信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組包括有一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、多組光耦合器及一邏輯門;其中該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的信號(hào)傳輸端分別通過(guò)光耦合器連接至多工開關(guān)的輸出端口;其控制端通過(guò)一光耦合器與邏輯門連接,其輸出端則供連接下一級(jí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器,其特征在于,該信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組進(jìn)一步包括有一直流/直流電源轉(zhuǎn)換器,其用以將電源作DC/DC轉(zhuǎn)換,以供應(yīng)工作電源給模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器及各組光耦合器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器,其特征在于,該信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組被制成為一模組單體,其上設(shè)有一電路板構(gòu)成的連接端口,連接端口上設(shè)有多個(gè)端子,供分別對(duì)應(yīng)連接模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、光耦合器;邏輯門及多工開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型關(guān)于一種具有信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器,其包括一具備多個(gè)數(shù)據(jù)通道的多工開關(guān)、一設(shè)于多工開關(guān)數(shù)據(jù)輸出端口上的信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組;其中該多工開關(guān)通過(guò)各數(shù)據(jù)通道分別與不同的信號(hào)源連接,經(jīng)切換選擇其中一通道的信號(hào)送至下一級(jí),又信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換模組除將前述信號(hào)由模擬形式轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式外,進(jìn)一步利用光耦合方式進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換,從而令數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器送出的信號(hào)不受電磁或雜訊干擾,而確保下一級(jí)接收信號(hào)的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)H03M1/12GK2742679SQ20042006788
公開日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2004年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月6日
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