[实用新型]一种低功耗高精度模拟量隔离电路

说明书

本实用新型提供一种低功耗高精度模拟量隔离电路，包括磁隔离电路、用于将电压信号转换为PWM信号的V/PWM电路和用于将PWM信号还原成电压信号的PWM/V电路；所述V/PWM电路的输入端与模拟电压输入端连接，V/PWM电路的输出端与磁隔离电路的输入端连接，磁隔离电路的输出端与PWM/V电路的输入端连接；本实用新型中通过将模拟电压信号转换为PWM信号，在通过磁隔离电路后，再将PWM信号还原为模拟电压信号，是输出电压与输入电压呈精确的线性关系，电路结构简单，容易实现，成本较低，并且功耗非常低，满足了工业自动化仪表所需的低功耗要求。

技术领域

本实用新型涉及电子领域，尤其涉及一种低功耗高精度模拟量隔离电路。

背景技术

在工业自动化的两线制仪器仪表中，为增强仪表的抗干扰性能，常常需要输入信号与输出信号电气隔离，对于数字信号隔离方法很多而且隔离器件的功耗也很低，比较容易实现，而对于模拟信号隔离方法有以下几种，其中，V-F，F-V隔离方法即先将模拟量转换为频率信号(V-F)，再将频率信号通过数字方式隔离，在隔离端采用F-V电路将频率信号还原成模拟信号即电压信号，该方法精度高，线性好，但是一般的V-F转换芯片功耗都大于4mA，不满足两线制低功耗要求；线性光耦隔离方法具有功耗低的优点，但是由于光耦元件随时间光衰较大，温漂大，线性差，精度不高；变压器隔离，同样具有功耗低的优点，但是其工艺复杂，成本高，一致性难以保证。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型提供一种低功耗高精度模拟量隔离电路，以解决上述技术问题。

本实用新型提供的低功耗高精度模拟量隔离电路，包括磁隔离电路、用于将电压信号转换为PWM信号的V/PWM电路和用于将PWM信号还原成电压信号的PWM/V电路；所述V/PWM电路的输入端与模拟电压输入端连接，V/PWM电路的输出端与磁隔离电路的输入端连接，磁隔离电路的输出端与PWM/V电路的输入端连接。

进一步，所述V/PWM电路包括互相连接的积分电路和触发器，所述触发器为施密特触发器。

进一步，所述V/PWM电路还包括模拟开关，触发器的输出端与模拟开关的控制端连接，所述模拟开关的公共端与积分电路的同相端输入端连接，所述第一基准电压与模拟开关的第一输入端连接，所述第二基准电压与模拟开关的第二输入端连接。

进一步，所述PWM/V电路包括滤波电路和用于将PWM信号转换为直流电压信号的逻辑模块，所述逻辑模块的第一输入端与供电电源连接，所述逻辑模块的第二输入端与磁隔离电路的输出端连接，所述逻辑模块的输出端与滤波模块连接。

进一步，所述逻辑模块为与逻辑模块。

进一步，所述滤波模块为用于去除高频信号的RC滤波电路。

进一步，所述模拟开关为单刀双掷开关。

本实用新型的有益效果：本实用新型中的低功耗高精度模拟量隔离电路，通过将模拟电压信号转换为PWM信号，在通过磁隔离电路后，再将PWM信号还原为模拟电压信号，是输出电压与输入电压呈精确的线性关系，电路结构简单，容易实现，成本较低，并且功耗非常低，满足了工业自动化仪表所需的低功耗要求。

附图说明

图1是本实用新型实施例中低功耗高精度模拟量隔离电路的原理框图。

图2是本实用新型实施例中低功耗高精度模拟量隔离电路的V/PWM的电路示意图。

图3是本实用新型实施例中低功耗高精度模拟量隔离电路的PWM/V的电路示意图。

具体实施方式