[发明专利]一种脉冲采样隔离电路在审

专利信息
申请号: 201910039758.9 申请日: 2019-01-16
公开(公告)号: CN109709368A 公开(公告)日: 2019-05-03
发明(设计)人: 张保冰 申请(专利权)人: 中国科学院空间应用工程与技术中心
主分类号: G01R15/18 分类号: G01R15/18
代理公司: 北京轻创知识产权代理有限公司 11212 代理人: 王丹
地址: 100094*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 初级电路 隔离电路 脉冲采样 次级电路 振荡器 二极管 电路结构 范围误差 器件使用 依次连接 变换器 磁隔离 低电平 体积小 无延时 重量轻 电容 导通 电阻 高电 变压器 电路 截止 输出 传递
【说明书】:

发明公开了一种脉冲采样隔离电路,涉及磁隔离领域。包括:依次连接的初级电路、变压器和次级电路,所述初级电路包括:振荡器、第一NMOS管、第二NMOS管、PMOS管、第一电阻、第一二极管和第一电容。本发明提供的脉冲采样隔离电路,通过振荡器输出的高电平和低电平控制各个NMOS管的导通和截止,实现了把全幅度范围误差信号无延时地由变换器的次级电路传递至初级电路,具有电路结构简单、器件使用数量少、电路体积小、重量轻且成本低的优点,具有很高的可靠性。

技术领域

本发明涉及磁隔离领域,尤其涉及一种脉冲采样隔离电路。

背景技术

由于太空电磁环境的特殊性,应用于航天器上的功率变换反馈电路大多采用磁隔离的方式。功率变换器输出参数经采样后与参数基准比较产生误差信号,用该误差信号调制高频载波信号,经调制后的高频信号通过信号变压器传递至功率变换电路的初级电路,把该信号解调后生成与次级误差信号成一定比例关系的信号,从而实现了输出参数与反馈信号的磁隔离。

目前,航天领域的功率变换反馈电路常采用两种,一种是使用TI公司的隔离反馈发生器UC1901组成磁反馈电路,电源输出电压经分压电阻分压后与UC1901内部基准源进行比较,产生的误差信号经放大后对UC1901内部振荡器输出信号进行幅度调制,从而把直流误差信号变换成高频脉冲信号,然后通过变压器传递至变换器初级PWM控制器。

另一种使用两个正激变换的双向磁隔离器,其中一个正激变换器把能量从初级电路传递至次级电路,给次级电路提供电源,另一个正激变换器把误差信号从次级电路传递至初级电路,从而实现了误差信号的磁隔离。

然而,上述方案都具有结构复杂,使用器件多,成本高的缺点,并且存有当次级误差信号降低较快时,传递到初级电路存在一定的时间滞后的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种脉冲采样隔离电路。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下:

一种脉冲采样隔离电路,包括:依次连接的初级电路、变压器和次级电路,所述初级电路包括:振荡器、第一NMOS管、第二NMOS管、PMOS管、第一电阻、第一二极管和第一电容,其中:

所述振荡器的输出端分别与所述第一NMOS管的g端和所述第二NMOS管的g端连接,所述第一NMOS管的s端分别与所述第一电阻的一端和所述第二NMOS管的s端连接并接地,所述第二NMOS管的d端分别与所述第二电阻的另一端和所述第一电容的负极连接,作为所述脉冲采样隔离电路的输出端,所述第一电容的正极分别与所述PMOS管的s端和所述第一二极管的负极连接,所述PMOS管的d端与所述变压器的初级线圈的同名端连接,所述PMOS管的g端分别与所述第一二极管的正极、所述变压器的初级线圈的异名端和所述第一NMOS管的d端连接。

本发明的有益效果是:本发明提供的脉冲采样隔离电路,通过振荡器输出的高电平和低电平控制各个NMOS管的导通和截止,实现了把全幅度范围误差信号无延时地由变换器的次级电路传递至初级电路,输出信号与输入信号在全幅值范围完全相等,输入信号瞬时跌落可以无延时传递,提高了变换器瞬态响应能力,同时,利用振荡器作为该电路的激励源,可以方便的实现多变换器协同工作,还具有电路结构简单、器件使用数量少、电路体积小、重量轻且成本低的优点,具有很高的可靠性。

本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明实践了解到。

附图说明

图1为本发明脉冲采样隔离电路的实施例提供的电路连接示意图;

图2为本发明脉冲采样隔离电路的其他实施例提供的电路连接示意图;

图3为本发明脉冲采样隔离电路的其他实施例提供的电路连接示意图。

具体实施方式

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