[发明专利]多通道隔离电路、多通道安全栅及多通道隔离器

说明书

本发明提供一种多通道隔离电路、多通道安全栅及多通道隔离器。通过电源电路、电源耦合电路、输入电路、信号耦合电路、及至少一个输出电路，对输入端、输出端进行电源与信号的隔离。本发明提供的技术方案可以同时快速传输多路信号给PLC或DCS，同时降低了输出通道的硬件成本。

技术领域

本发明涉及电路技术领域，特别是涉及一种多通道隔离电路、多通道安全栅及多通道隔离器。

背景技术

隔离器、安全栅等产品用于将现场变送器或流量计等设备的模拟量信号传输到PLC或DCS端，隔离器、安全栅输出的模拟信号从种类上可分为电流信号、电压信号两大类。从信号量程来说每种又可分为多种量程。同样，PLC或DCS输入的信号也是多种多样的，因此智能型(可组态)隔离器、安全栅应运而生。

但是，传统的智能型隔离器、安全栅采用的是PWM输出。这样带来的结果是要达到高精度(0.1％F.S.以内)要求需要较长的响应时间，且现场PLC或DCS需采集的信号点数较多，导致其硬件成本居高不下。因此，需要一种在多通道输出且缩短相应时间的隔离器或安全栅。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种多通道隔离电路、多通道安全栅及多通道隔离器，用于解决现有技术中的智能型隔离器、安全栅因采用PWM输出而导致高精度输出需要较长的响应时间，并且因现场PLC或DCS需采集的信号点数较多而导致其硬件成本居高不下的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种多通道隔离电路，所述电路包括：电源电路、电源耦合电路、输入电路、信号耦合电路、及至少一个输出电路；所述电源电路，用于将外部的电源转换为交流电源，以提供至所述电源耦合电路；所述电源耦合电路，用于接收所述电源电路提供的交流电源并向所述输入电路、各所述输出电路、及所述信号耦合电路提供隔离的交流电源；所述输入电路，用于接收输入信号并进行处理以传输至所述信号耦合电路；所述信号耦合电路，用于接收来自所述输入电路的输入信号，并向各所述输出电路发送隔离的输出信号；各所述输出电路，用于接收来自所述信号耦合电路的隔离的输出信号并进行调制以对外输出；所述电源耦合电路分别与所述电源电路、所述输入电路、各所述输出电路、及所述信号耦合电路电性连接；所述信号耦合电路分别与所述输入电路、及各所述输出电路电性连接。

于本发明的一实施例中，所述电源耦合电路包括一变压器；所述变压器包括：一个初级线圈、及至少两个次级线圈；所述初级线圈与所述电源电路电性连接；各所述次级线圈分别与所述输入电路、及至少一个所述输出电路电性连接。

于本发明的一实施例中，所述信号耦合电路包括：双绕组变压器、信号输入支路、及与各所述输出电路一一对应的信号输出支路；所述双绕组变压器包括：一个初级线圈、及至少一个次级线圈；所述初级线圈分别与所述输入电路、及所述信号输入支路电性连接；各所述次级线圈分别与一所述输出电路、及其对应的所述信号输出支路电性连接；所述信号输入支路、及各信号输出支路分别与所述电源耦合电路电性连接。

于本发明的一实施例中，所述信号输入支路包括：第一MOS管、及第二MOS管；所述第一MOS管、及第二MOS管的栅极分别与所述电源耦合电路电性连接；所述第一MOS管、及第二MOS管的源极分别接地；所述第一MOS管、及第二MOS管的漏极分别与所述双绕组变压器的初级线圈电性连接；

于本发明的一实施例中，所述信号输出支路包括：第三MOS管、第四MOS管、电容、及电阻；所述第三MOS管、及第四MOS管的栅极分别与所述电源耦合电路电性连接；所述第三MOS管、及第四MOS管的源极分别接地；所述第三MOS管的漏级与所述电容的一端电性连接；所述第四MOS管的漏极与所述电阻的一端连接；所述电容的另一端与所述电阻的另一端电性连接。