專利名稱：一種帶1553b總線切換開關的在線耦合器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在線耦合器，尤其涉及一種帶1553B總線切換開關的在線耦合器，適用于航天、航空及艦船上的多路總線切換或多級總線連接分離。
背景技術：
在1553B數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)線路中，航天發(fā)射級間分離后，為了提高1553B在線耦合器 的應用可靠性，需要對1553B總線網(wǎng)絡進行總線通道與匹配終端電阻的切換，這種切換一 般靠切換開關完成動作。對1553B總線網(wǎng)絡進行多路總線通道之間、總線通道與匹配終端 電阻之間的切換，傳統(tǒng)的方法是將1553B在線耦合器和1553B總線切換開關通過外部電纜 及其連接器組裝而成，這種方案的體積較大，使用和測試繁瑣，成本相對較高。將1553B在 線耦合器和1553B總線切換開關設計成整體結構，省去了單獨開關部件的設計和安裝，從 而減少了器件占用體積，且使用可靠、方便。帶1553B總線切換開關在線耦合器實現(xiàn)總線切 換的關鍵是，在1553B數(shù)據(jù)總線在線耦合器總線電路上加入帶有開關功能的模塊，通過控 制信號簡單的加載和卸除實現(xiàn)多路總線之間的切換。

實用新型內容本實用新型的技術解決問題是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種帶1553B總線切 換開關的在線耦合器，體積小、安裝輕巧、成本低。本實用新型的技術解決方案是一種帶1553B總線切換開關的在線耦合器包括 終端電阻、切換繼電器、二極管、反向二極管、電阻、耦合變壓器和隔離電阻，終端電阻接在 切換繼電器的兩個輸入端之間，切換繼電器的另兩個輸入端接1553B總線，反向二極管與 電阻串聯(lián)后與切換繼電器中的感應線圈并聯(lián)用于控制切換繼電器的轉換，控制端的正極通 過二極管接在反向二極管的反向輸入端，控制端的負極接電阻，切換繼電器的兩個輸出端 分別通過隔離電阻接耦合變壓器的輸入端，耦合變壓器的輸出端作為在線耦合器的輸出 端。一種帶1553B總線切換開關的在線耦合器，包括切換繼電器、二極管、反向二極 管、電阻、耦合變壓器和隔離電阻，切換繼電器其中兩個輸入端接第一路1553B總線，切換 繼電器的另兩個輸入端接第二路1553B總線，反向二極管與電阻串聯(lián)后與切換繼電器中的 感應線圈并聯(lián)用于控制切換繼電器的切換，控制端的正極通過二極管接在反向二極管的反 向輸入端，控制端的負極接電阻，切換繼電器的兩個輸出端分別通過隔離電阻接耦合變壓 器的輸入端，耦合變壓器的輸出端作為在線耦合器的輸出端。本實用新型與現(xiàn)有技術相比的優(yōu)點在于本實用新型在1553B數(shù)據(jù)總線在線耦合 器的基礎上，將在線耦合器和總線切換開關通過內部線路連為一體，從而在耦合器上集成 了開關器件，節(jié)省了單獨為開關模塊設計線路和安裝空間，減少了總線電纜網(wǎng)占用體積，且 產品完全密封，360度低阻抗電纜屏蔽連接，具有良好的耐環(huán)境性能，本實用新型可進行集 成傳輸功能測試，用戶使用方便、安裝輕巧，并且成本低。
圖1為本實用新型工作前不加電時的電路原理圖；圖2為本實用新型工作前加電時的電路原理圖；圖3為本實用新型冗余備份時的電路原理圖；圖4為本實用新型的硬件結構圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述為開關功能的實現(xiàn)通常采用電磁繼電器來實現(xiàn)，在1553B數(shù)據(jù)總線在線耦合器的 總線電路上，增加一個切換電路模塊，將切換開關控制模塊、耦合器模塊集成在一個電路系 統(tǒng)中，通過外加控制電源實現(xiàn)線路切換。產品設計結構上仍沿用了在線式結構，在保證可靠 性的同時盡可能減少體積和重量。如圖1、2所示，本發(fā)明由終端電阻2、切換繼電器3、二極管5、反向二極管11、電阻 6、耦合變壓器8、隔離電阻9組成，終端電阻2接在切換繼電器3的兩個輸入端之間，切換 繼電器3的另兩個輸入端接1553B總線通道1，反向二極管11與電阻6串聯(lián)后與切換繼電 器3中的感應線圈并聯(lián)用于控制切換繼電器3的轉換，控制端4的正極通過二極管5接在 反向二極管11的反向輸入端，控制端4的負極接電阻6，切換繼電器3的兩個輸出端10分 別通過隔離電阻9接耦合變壓器8的輸入端，通過在控制端4施加規(guī)定的控制電壓，可實現(xiàn) 1553B總線通道1與匹配終端電阻2之間的切換，耦合變壓器8的輸出端7作為本實用新型 的輸出。圖1為耦合器工作前控制端不加電時的電氣連接，總線開關不起作用，耦合變壓器 8的輸入端連接1553B總線通道1，圖2為耦合器工作前控制端加電時的電氣連接，耦合變 壓器8的輸入端連接終端電阻2。本實用新型在1553B總線上加入了雙觸點電磁繼電器開關，在控制端增加一組由 二極管和電阻組成的保護電路，避免繼電器動作時產生的瞬間電流損壞控制信號加載設 備。考慮到盡可能降低磁性器件之間的相互干擾和提高可靠性，一般在帶總線開關在線耦 合器內最多只集成一路短截線。短截線與總線之間采用變壓器式耦合。在使用時，通過在 控制端施加規(guī)定的控制電壓，可實現(xiàn)總線通道與匹配終端電阻之間的切換。如圖3所示，在上述技術方案的基礎上可以將終端電阻2換成另一路1553B總線 12，從而實現(xiàn)兩條總線的備份，通過在控制端施加規(guī)定的控制電壓實現(xiàn)在不同總線通道之 間進行轉換。根據(jù)上述電路結構制成如圖4所示的在線耦合器，1553B帶總線開關在線耦合器， 主要由二極管13、線路板14、終端電阻16、耦合變壓器17、隔離電阻18、電阻22、屏蔽外殼 19、傳輸電纜20等部件組成。二極管13、終端電阻16、變壓器線圈17、隔離電阻18等器件 通過焊接固定在印制線路板14上，通過線路板14上的導體連成完成切換開關模塊和總線 傳輸?shù)碾姎馔?；傳輸電纜20上的屏蔽層與屏蔽外殼19之間用焊錫實現(xiàn)無縫連接，從而保 證耦合器的屏蔽連續(xù)性；組裝好后再向殼體內腔灌膠，填滿各元件之間的縫隙，增加電氣隔 離，同時固定內部器件的相對位置，提高產品的抗振動沖擊等耐環(huán)境能力。本實用新型未詳細說明內容為本領域技術人員公知技術。
權利要求一種帶1553B總線切換開關的在線耦合器，其特征在于包括終端電阻(2)、切換繼電器(3)、二極管(5)、反向二極管(11)、電阻(6)、耦合變壓器(8)和隔離電阻(9)，終端電阻(2)接在切換繼電器(3)的兩個輸入端之間，切換繼電器(3)的另兩個輸入端接1553B總線(1)，反向二極管(11)與電阻(6)串聯(lián)后與切換繼電器(3)中的感應線圈并聯(lián)用于控制切換繼電器(3)的切換，控制端(4)的正極通過二極管(5)接在反向二極管(11)的反向輸入端，控制端(4)的負極接電阻(6)，切換繼電器(3)的兩個輸出端(10)分別通過隔離電阻(9)接耦合變壓器(8)的輸入端，耦合變壓器(8)的輸出端作為在線耦合器的輸出端(7)。
2.—種帶1553B總線切換開關的在線耦合器，其特征在于包括切換繼電器(3)、二 極管(5)、反向二極管(11)、電阻(6)、耦合變壓器⑶和隔離電阻(9)，切換繼電器(3)其 中兩個輸入端接第一路1553B總線(1)，切換繼電器(3)的另兩個輸入端接第二路1553B總 線(12)，反向二極管(11)與電阻(6)串聯(lián)后與切換繼電器(3)中的感應線圈并聯(lián)用于控制 切換繼電器⑶的切換，控制端⑷的正極通過二極管(5)接在反向二極管(11)的反向輸 入端，控制端(4)的負極接電阻(6)，切換繼電器(3)的兩個輸出端(10)分別通過隔離電阻 (9)接耦合變壓器(8)的輸入端，耦合變壓器(8)的輸出端作為在線耦合器的輸出端(7)。
專利摘要一種帶1553B總線切換開關的在線耦合器，包括切換繼電器、二極管、反向二極管、電阻、耦合變壓器和隔離電阻，終端電阻或一路1553B總線接在切換繼電器的其中兩個輸入端，切換繼電器的另兩個輸入端接第二路1553B總線，反向二極管與電阻串聯(lián)后與切換繼電器中的感應線圈并聯(lián)用于控制切換繼電器的轉換，控制端的正極通過二極管接在反向二極管的反向輸入端，控制端的負極接電阻，切換繼電器的兩個輸出端分別通過隔離電阻接耦合變壓器的輸入端，耦合變壓器的輸出端作為在線耦合器的輸出端。本實用新型在耦合器上集成了開關器件，節(jié)省了單獨為開關模塊設計線路和安裝空間，減少了總線電纜網(wǎng)占用體積，具有良好的耐環(huán)境性能。
文檔編號H04L12/40GK201590834SQ20092035081
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權日2009年12月30日
發(fā)明者劉在文, 劉小旦, 孫偉智, 逢沖 申請人:杭州航天電子技術有限公司