[实用新型]双向信号光电隔离装置及双向信号光电隔离集成芯片

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种信号隔离装置，尤其是一种双向信号光电隔离装置及双向信号光电隔离集成芯片。

背景技术

目前，国内外生产的光电隔离器件为单总线信号单向隔离器，这种隔离器只能实现单总线信号单向隔离传输。对于一些需要信号双向光电隔离传输的领域，如鼠标、键盘或USB与主机信号的双向隔离传输等，目前尚未实现。世界上第一款能实现单总线信号双向隔离的器件是美国AD公司推出的基于电磁隔离技术的数字隔离器(型号为ADUM1250/1251)。这种数字隔离器采用的是电磁技术，结构复杂，成本高。

实用新型内容

本实用新型第一方面的目的是提供一种双向信号光电隔离装置，以解决信号的双向光电隔离传输问题，具有结构简单，成本低等特点。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供一种双向信号光电隔离装置，包括：

第一光电耦合器，所述第一光电耦合器的光发射元件与第一电压端和第一数据端串接，所述第一光电耦合器的光敏元件的数据输出端通过第一反向截止元件与第二数据端串接；

第二光电耦合器，所述第二光电耦合器的光发射元件与第二电压端和第二数据端串接，所述第二光电耦合器的光敏元件的数据输出端通过第二反向截止元件与第一数据端串接；

所述第一光电耦合器的光敏元件的数据输出端通过第一正向导通元件与所述第二光电耦合器的光发射元件的电压输入端相连，所述第二光电耦合器的光敏元件的数据输出端通过第二正向导通元件与所述第一光电耦合器的光发射元件的电压输入端相连。

本实用新型结构简单，成本低，可以实现双向数字信号或双向模拟信号的光电隔离传输。

本实用新型第二方面的目的是提供一种双向信号光电隔离集成芯片，以解决多路信号的双向光电隔离传输问题，具有结构简单，成本低，易于实现等特点。

为了实现上述目的，本实用新型第二方面提供了一种双向信号光电隔离集成芯片，所述双向信号光电隔离集成芯片由一个以上所述双向信号光电隔离装置构成，所述双向信号光电隔离装置包括：

第一光电耦合器，所述第一光电耦合器的光发射元件与第一电压端和第一数据端串接，所述第一光电耦合器的光敏元件的数据输出端通过第一反向截止元件与第二数据端串接；

第二光电耦合器，所述第二光电耦合器的光发射元件与第二电压端和第二数据端串接，所述第二光电耦合器的光敏元件的数据输出端通过第二反向截止元件与第一数据端串接；

所述第一光电耦合器的光敏元件的数据输出端通过第一正向导通元件与所述第二光电耦合器的光发射元件的电压输入端相连，所述第二光电耦合器的光敏元件的数据输出端通过第二正向导通元件与所述第一光电耦合器的光发射元件的电压输入端相连。

当有多个所述双向信号光电隔离装置时，多个所述双向信号光电隔离装置并联连接。

本实用新型结构简单，成本低，可以实现多路双向数字信号或多路双向模拟信号的光电隔离传输。

本实用新型提供了一种双向信号光电隔离装置，通过两个光电耦合器、两个正向导通元件和两个反向截止元件连接成双向信号光电隔离装置从而实现双向信号的光电隔离传输；本发明还提供了一种双向信号光电隔离集成芯片，由一个以上双向信号光电隔离装置并联连接实现多路信号的光电隔离传输。本实用新型结构简单，成本低，抗干扰能力强，速度快，易于集成化实现，可以广泛应用于开关电源、计算机电源、I²C总线、USB总线、CAN总线、键盘及鼠标等信号的隔离，并可替代目前的单向光耦。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型双向信号光电隔离装置原理框图；

图2为本实用新型双向信号光电隔离装置实施例一电路图；

图3为本实用新型双向信号光电隔离装置实施例二电路图；

图4为本实用新型双向信号光电隔离装置实施例三电路图；

图5为本实用新型双向信号光电隔离装置实施例四电路图；

图6为本实用新型双向信号光电隔离装置实施例五电路图；

图7为本实用新型双向信号光电隔离装置实施例六电路图；

图8为本实用新型双向信号光电隔离装置实施例七电路图；

图9为本实用新型双向信号光电隔离集成芯片实施例一电路图；

图10为本实用新型双向信号光电隔离集成芯片实施例二电路图；

图11为本实用新型双向信号光电隔离集成芯片实施例三电路图；

图12为本实用新型双向接口原理框图；

图13为本实用新型双向接口实施例一电路图；