无源开关隔离检测装置制造方法
【专利摘要】无源开关隔离检测装置，包括待测开关S1、次级无源电路、初级检测电路和隔离脉冲变压器T1。隔离脉冲变压器T1的初级侧连接初级检测电路，次级侧连接次级无源电路；次级无源电路包括整流二极管D1和滤波电容C1，串联后连接隔离脉冲变压器T1次级侧形成无源回路；待测开关S1并联在滤波电容C1两端；初级检测电路包括直流源VCC、限流电阻R1、整流二极管D2、滤波电容C2、开关管Q1、高频脉冲信号源和放电电阻R2。高频脉冲信号源控制开关管Q1的导通与断开，实现隔离脉冲变压器T1的电能和磁能转化，减小了电路体积，不需要在待测开关S1一侧增加辅助源提供电平信号，降低了工作能耗，只需测得检测端的电压高低即可判断待测开关的开闭状态，实现无源隔离检测。
【专利说明】无源开关隔离检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及开关检测技术，尤其与一种无源开关隔离检测装置的结构有关。【背景技术】
[0002]据目前的开关隔离控制方案，都需从开关控制侧发出电平信号给隔离的次边进行响应。因此必须增加辅助源来提供电平信号，进而增加了体积和成本，所以不可避免的造成浪费。
[0003]因此，需要加以改进，开发结构简单、体积小、成本低、功耗低的无源开关隔离检测
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【发明内容】
[0004]本实用新型提供一种无源开关隔离检测装置，以解决上述现有技术的不足。
[0005]为了实现本实用新型的目的，拟采用以下技术:
[0006]无源开关隔离检测装置，其特征在于，包括待测开关S1、次级无源电路、初级检测电路和隔离脉冲变压器Tl，其中:
[0007]所述隔离脉冲变压器Tl的初级侧连接初级检测电路，次级侧连接次级无源电路；
`[0008]所述次级无源电路包括整流二极管Dl和滤波电容Cl，整流二极管Dl与滤波电容Cl串联后连接隔离脉冲变压器Tl次级侧形成无源回路；
[0009]所述待测开关SI并联在滤波电容Cl两端；
[0010]所述初级检测电路包括直流源VCC、限流电阻R1、整流二极管D2、滤波电容C2、开关管Q1、高频脉冲信号源和放电电阻R2，所述限流电阻Rl —端连接直流源VCC，另一端连接隔离脉冲变压器Tl初级侧，所述开关管Ql的漏极连接隔离脉冲变压器Tl初级侧，源极接GND，栅极通过一个高频脉冲信号源接GND，所述整流二极管D2与滤波电容C2串联后并联在开关管Ql两端，所述放电电阻R2并联在滤波电容C2两端，所述整流二极管D2与滤波电容C2中间设置有检测端。
[0011 ] 进一步，所述次级无源电路还连接模拟地AGND。
[0012]进一步，所述初级检测电路通过检测端连接有电压检测设备。
[0013]进一步，所述隔离脉冲变压器Tl为贴片式封装的隔离变压器。
[0014]上述技术方案的优点在于:通过高频脉冲信号源来控制开关管的导通与断开，从而实现隔离脉冲变压器的电能和磁能转化，有效减小了电路体积，不需要在待测开关一侧增加辅助源提供电平信号，从而降低了工作能耗，只需要测得检测端的电压即可判断待测开关的开与闭，实现了无源隔离检测。本实用新型具有结构简单，运行稳定，效果好的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1示出了本实用新型结构示意图。【具体实施方式】
[0016]如图1所示，无源开关隔离检测装置，其特征在于，包括待测开关S1、次级无源电路、初级检测电路和隔离脉冲变压器Tl，其中:
[0017]所述隔离脉冲变压器Tl的初级侧连接初级检测电路，次级侧连接次级无源电路；
[0018]所述次级无源电路包括整流二极管Dl和滤波电容Cl，整流二极管Dl与滤波电容Cl串联后连接隔离脉冲变压器Tl次级侧形成无源回路；
[0019]所述待测开关SI并联在滤波电容Cl两端；
[0020]所述初级检测电路包括直流源VCC、限流电阻R1、整流二极管D2、滤波电容C2、开关管Q1、高频脉冲信号源和放电电阻R2，所述限流电阻Rl —端连接直流源VCC，另一端连接隔离脉冲变压器Tl初级侧，所述开关管Ql的漏极连接隔离脉冲变压器Tl初级侧，源极接GND，栅极通过一个高频脉冲信号源接GND，所述整流二极管D2与滤波电容C2串联后并联在开关管Ql两端，所述放电电阻R2并联在滤波电容C2两端，所述整流二极管D2与滤波电容C2中间设置有检测端。
[0021 ] 所述次级无源电路还连接模拟地AGND。
[0022]所述初级检测电路通过检测端连接有电压检测设备。
[0023]所述隔离脉冲变压器Tl为贴片式封装的隔离变压器。
[0024]本实用新型的工作方式:
[0025](I)首先由高频脉冲信号源发出高频脉冲信号，当开关管Ql接收到高电平信号时，开关管Ql导通，直流源VCC、限流电阻R1、隔离脉冲变压器Tl初级侧、GND形成一导通电路，直流源VCC的电流经限流电阻Rl从隔离脉冲变压器Tl初级侧为隔离脉冲变压器Tl充电，隔离脉冲变压器Tl的线圈将电场能转化为磁场能储存起来；
[0026](2)当开关管Ql接收到低电平信号时，开关管Ql断开，刚才形成的导通电路断路，隔离脉冲变压器Tl的线圈将磁场能转化为电场能；
[0027](3)此时，若待测开光SI为断开状态，则隔离脉冲变压器Tl次级侧的次级无源电路就为正常输出的整流滤波电路，由整流二极管D2整流，滤波电容C2充电，隔离脉冲变压器Tl初级侧为叠加了直流源VCC的正常输出的整流滤波电路，由整流二极管Dl整流，滤波电容Cl充电，检测端得到的电压就为高电平，视待测开关SI为断开状态；若待测开光SI为闭合状态，则隔离脉冲变压器Tl次级侧的电场能经整流二极管D2、待测开关SI短路放掉，从而使得隔离脉冲变压器Tl初级侧的电场能被拉低，滤波电容C2两端的电压经放电电阻R2放掉，检测端得到的电压为低电平，视待测开关SI为闭合状态。
[0028]本实用新型通过高频脉冲信号源来控制开关管的导通与断开，从而实现隔离脉冲变压器的电能和磁能转化，有效减小了电路体积，不需要在待测开关一侧增加辅助源提供电平信号，从而降低了工作能耗，只需要检测初级检测电路检测端的电压高低即可判断待测开关的开与闭，实现了无源隔离检测。
【权利要求】
1.无源开关隔离检测装置，其特征在于，包括待测开关S1、次级无源电路、初级检测电路和隔离脉冲变压器Tl，其中: 所述隔离脉冲变压器Tl的初级侧连接初级检测电路，次级侧连接次级无源电路； 所述次级无源电路包括整流二极管Dl和滤波电容Cl，整流二极管Dl与滤波电容Cl串联后连接隔离脉冲变压器Tl次级侧形成无源回路； 所述待测开关Si并联在滤波电容Cl两端； 所述初级检测电路包括直流源VCC、限流电阻R1、整流二极管D2、滤波电容C2、开关管Q1、高频脉冲信号源和放电电阻R2，所述限流电阻Rl —端连接直流源VCC，另一端连接隔离脉冲变压器Tl初级侧，所述开关管Ql的漏极连接隔离脉冲变压器Tl初级侧，源极接GND，栅极通过一个高频脉冲信号源接GND，所述整流二极管D2与滤波电容C2串联后并联在开关管Ql两端，所述放电电阻R2并联在滤波电容C2两端，所述整流二极管D2与滤波电容C2中间设置有检测端。
2.根据权利要求1所述的无源开关隔离检测装置，其特征在于，所述次级无源电路还连接模拟地AGND。
3.根据权利要求1所述的无源开关隔离检测装置，其特征在于，所述初级检测电路通过检测端连接有电压检测设备。
4.根据权利要求1所述的无源开关隔离检测装置，其特征在于，所述隔离脉冲变压器Tl为贴片式封装的隔离变压器。
【文档编号】H02M3/335GK203595790SQ201320824512
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年12月16日 优先权日:2013年12月16日
【发明者】游旭根 申请人:四川升华电源科技有限公司