[实用新型]一种基于光磁复合隔离的高速接口模块及电子设备

说明书

本实用新型公开了一种基于光磁复合隔离的高速接口模块及电子设备。其中，该接口模块包括母板和子板，所述母板上设置有无线电源发射单元，其用于将电能转换为磁场能；所述无线电源发射单元还与数据解码芯片相连，数据解码芯片与第一激光收发单元相连；子板上设置有无线电源接收单元，无线电源接收单元与数据编码芯片和第二激光收发单元分别相连，数据编码芯片与磁隔离模块相连，磁隔离模块用于接收开关量信号或模拟量信号后依次传送至数据编码芯片和第二激光收发单元，最后发送至母板上；第一激光收发单元用于接收第二激光收发单元发送的光信号并转换为电信号传送至数据解码芯片，由数据解码芯片输出TTL电平或差分电平信号。

技术领域

本实用新型属于接口电路领域，尤其涉及一种基于光磁复合隔离的高速接口模块及电子设备。

背景技术

目前，很多工业现场的计算机板卡，在设计时需要考虑板卡的电源隔离和信号隔离，例如在很多配电终端类设备里背板总线接口，一般会考虑使用几十脚的欧式插针，遥信等板隔离输入采用光耦器件，板卡电源采用隔离电源模块等措施，这种方式经过多年运行比较稳定，但在研发初期EMC实验往往查找解决问题会时间很长，后期运行中经常存在如下问题：

(1)在更换板卡时欧式插针容易断针，弯针，及接触不良。

(2)有时误将24V板卡采用48V供电，烧毁整个板件等。

(3)光耦耐受浪涌电压低，功耗大，周围配件多。

(4)隔离电源在板卡上，热量大，影响板在器件的稳定性。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型的第一目的是提供一种基于光磁复合隔离的高速接口模块，其避免了板卡间信号发生互窜的现象，而且信号的非接触式传输避免了欧式插针断针、弯针及接触不良的问题。

本实用新型的一种基于光磁复合隔离的高速接口模块，包括：

一种基于光磁复合隔离的高速接口模块，包括：

母板和子板，所述母板上设置有无线电源发射单元，其用于将电能转换为磁场能；所述无线电源发射单元还与数据解码芯片相连，数据解码芯片与第一激光收发单元相连；子板上设置有无线电源接收单元，无线电源接收单元与数据编码芯片和第二激光收发单元分别相连，数据编码芯片与磁隔离模块相连，磁隔离模块用于接收开关量信号或模拟量信号后依次传送至数据编码芯片和第二激光收发单元，最后发送至母板上；第一激光收发单元用于接收第二激光收发单元发送的光信号并转换为电信号传送至数据解码芯片，由数据解码芯片输出TTL电平或差分电平信号。

进一步的，所述磁隔离模块为磁耦芯片。

其中，磁耦是基于ADI公司磁隔离专利技术的隔离器件，也称为磁隔离器。

磁耦基于磁隔离技术，使用传送到给定变压器初级端的1ns脉冲对输入逻辑跳变进行编码。

磁耦的一个显著特点是能够将发送和接收通道集成在同一个封装中。

与传统光耦相比，基于磁隔离技术的磁耦具有可靠性高、长寿命、高性能、低功耗、小封装且易用性等优势。

进一步的，所述磁隔离模块与无线电源接收单元之间还串接有一电源隔离模块。

具体地，所述电源隔离模块可采用霍尔隔离元件。

其中，霍尔隔离元件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高(可达1MHZ)，耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。

进一步的，所述无线电源发射单元由无线发射芯片构成。

进一步的，所述无线电源接收单元由无线接收芯片构成。