[发明专利]变压器隔离的模数转换器(ADC)反馈装置和方法

权利要求书

1.一种电路，包括：

模数转换器，用于接收模拟输入信号；

变压器，具有至少一个用于接收所述模数转换器的调制输出的第一绕组、以及至少一个用于提供隔离数据输出的第二绕组；

解调器，与所述变压器的所述至少一个第二绕组耦合，用于解调所述隔离输出，以产生所述模拟输入信号的数字表示；以及

隔离电路，与所述变压器的所述至少一个第二绕组耦合，用于通过所述变压器将至少时钟信号或电源之一与所述模数转换器耦合，由此使所述模数转换器具有至少隔离时钟或隔离电源之一。

2.根据权利要求1所述的电路，其中所述隔离电路对所述变压器的所述至少一个第二绕组施加交流电；所述模数转换电路还包括整流器，该整流器用于调整由所述隔离电路施加在所述至少一个第一绕组上的电压，以向所述模数转换器提供所述隔离电源。

3.根据权利要求2所述的电路，其中所述隔离电路还对所述变压器的所述至少一个第二绕组施加时钟信号；所述模数转换电路还包括与所述至少一个第一绕组耦合的时钟提取电路，用于通过从所述至少一个第一绕组中提取所述时钟信号向所述模数转换器提供所述隔离时钟。

4.根据权利要求1所述的电路，其中所述隔离电路对所述变压器的所述至少一个第二绕组施加时钟信号；所述模数转换电路还包括与所述至少一个第一绕组耦合的时钟提取电路，用于通过从所述至少一个第一绕组中提取所述时钟信号向所述模数转换器提供所述隔离时钟。

5.根据权利要求1所述的电路，其中所述模数转换器包括delta-sigma调制器；所述模数转换器的所述调制输出是所述delta-sigma调制器的量化器的输出；所述解调器包括用于抽取所述隔离数据输出的采样抽取器。

6.根据权利要求1所述的电路，其中所述模数转换器包括delta-sigma调制器；所述模数转换器的所述调制输出是由所述模数转换器的抽取滤波器提供的数据流，且所述模数转换器的输出端与所述至少一个第一绕组耦合。

7.根据权利要求1所述的电路，其中所述模数转换器包括delta-sigma调制器；所述模数转换器的所述调制输出是所述delta-sigma调制器的量化器的输出；所述解调器与模数转换器耦合，以提供用于指示所述模拟输入信号数值的模拟输出。

8.根据权利要求1所述的电路，还包括：

开关功率级控制电路，其调制器输出与所述至少一个第二绕组耦合，用于在所述至少一个第一绕组处提供隔离驱动信号，其中所述调制器的输出速率大体上高于所述开关功率级控制电路的控制速率；

另一解调器，其输入端与所述变压器的所述第一绕组耦合，用于解调所述隔离驱动信号；以及

开关晶体管，其栅极与所述另一解调器的输出端耦合，由此在所述开关功率级控制速率下控制所述开关晶体管。

9.一种用于测量模拟输入信号的方法，包括：

使用模数转换器电路将所述模拟输入信号转换为数值；

首先向变压器的第一绕组提供作为调制信息的所述数值；

在所述变压器的第二绕组处解调所述调制信息；

其次向所述变压器的所述第二绕组提供至少时钟信号或电源波形之一；

在所述变压器的所述第一绕组处接收至少所述时钟信号或所述电源波形之一；以及

向所述模数转换器电路供应所述接收到的时钟信号或电源波形，由此使所述模数转换器电路具有至少工作时钟或功率之一。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述其次提供者提供所述电源波形，且所述接收者接收所述电源波形；所述方法还包括整流所述电源波形，以向所述模数转换器电路提供工作功率。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述其次提供者还提供所述时钟信号，且所述接收者接收所述时钟信号；所述方法还包括从所述变压器的所述第一绕组处的信号中提取所述时钟信号、以及根据所述时钟信号向所述模数转换器电路提供时钟信息。

12.根据权利要求9所述的方法，其中所述其次提供者提供所述时钟信号，且所述接收者接收所述时钟信号；所述方法还包括从所述变压器的所述第一绕组处的信号中提取所述时钟信号、以及根据所述时钟信号向所述模数转换器电路提供时钟信息。