專利名稱：信號隔離放大裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信號隔離放大技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于半導(dǎo)體單晶硅爐信號采 集過程的信號隔離放大裝置。
背景技術(shù)：
目前常用的信號隔離放大器，其原理是采用隔離變壓器的方式進行信號地隔離， 同時采用普通的運算放大器對采集信號進行放大。這種放大器可以隔離電源中的一些高頻 擾動信號，但是對于低頻信號的隔離效果不好；采用普通的信號隔離芯片，在精度上達不到 使用要求，同時信號隔離芯片容易受溫度的影響，容易形成溫漂；普通運算放大器溫漂大、 線性度不好、精度差，放大效果達不到實際的使用要求。綜上，現(xiàn)有常用的信號隔離放大器 在對采集信號要求不高的場合中比較適合。而半導(dǎo)體單晶硅爐中的信號采集容易受其他信 號的擾動，普通的信號隔離放大器難以滿足半導(dǎo)體單晶硅爐信號采集過程的要求。針對現(xiàn)有技術(shù)以上三點缺點，本發(fā)明的目的是設(shè)計出一款適合半導(dǎo)體單晶硅爐信 號采集過程中的高精密信號隔離放大器，具有溫漂小，零漂小、精度高的信號隔離放大器。

發(fā)明內(nèi)容
(一)技術(shù)問題本發(fā)明要解決的一個技術(shù)問題是提出一種溫漂小、零漂小、精度高、且適合半導(dǎo) 體單晶硅爐信號采集過程中的高精密信號的信號隔離放大器。( 二 )技術(shù)方案為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種信號隔離放大裝置，該裝置包括供電模塊， 用于對供電電源進行地隔離，并對供電電源提供的電源電壓進行變壓處理；濾波保護模塊， 與所述供電模塊相連，用于對變壓處理后的電源電壓進行限壓保護以及濾波處理；信號隔 離模塊，與所述濾波保護模塊相連，用于對所述濾波保護模塊處理后的信號進行信號隔離 及零點校正；放大模塊，與所述信號隔離模塊相連，用于對經(jīng)所述信號隔離模塊處理后的信 號進行放大處理。其中，所述供電模塊采用DCP010512DBP電源隔離芯片對供電電源進行地隔離。其中，所述供電模塊與供電電源之間連接有二極管，用于對電源電壓進行保護處理。其中，所述過濾保護模塊由二極管以及電解電容并聯(lián)構(gòu)成。其中，所述信號隔離模塊采用AD202KY芯片進行信號隔離，通過連接于所述 AD202KY芯片及所述信號隔離模塊的輸入之間的電位器進行零點校正。其中，所述放大模塊采用INA114芯片進行放大處理，通過連接于所述INA114芯片 的士 RG管腳之間的電位器控制放大倍數(shù)。其中，該裝置還包括后處理模塊，與所述放大模塊相連，用于對經(jīng)所述放大模塊 處理后的信號進行濾波處理并輸出。
其中，所述后處理模塊由阻容濾波電路構(gòu)成。(三)有益效果本發(fā)明的信號隔離放大裝置采用了 BB公司的DCP010512DBP電源隔離芯片，對供 電電源進行地隔離，有效的隔離了供電電源受外界的擾動；同時采用AD202KY信號隔離芯 片對采集信號進行隔離，可以有效完整的反映出原有信號的特性；采用BB公司INA114高精 密儀表放大器芯片對隔離后的信號進行放大，保證信號的精度及線性度。通過采用以上芯 片的組合實現(xiàn)了對供電的隔離，同時實現(xiàn)了對信號地隔離及進行高精密的放大。


圖1為依照本發(fā)明一種實施方式的信號隔離放大裝置構(gòu)成框圖；圖2為依照本發(fā)明一種實施方式的信號隔離放大裝置中供電模塊的電路結(jié)構(gòu)示 意圖；圖3為依照本發(fā)明一種實施方式的信號隔離放大裝置中濾波模塊的電路結(jié)構(gòu)示 意圖；圖4為依照本發(fā)明一種實施方式的信號隔離放大裝置中信號隔離模塊的電路結(jié) 構(gòu)示意圖；圖5為依照本發(fā)明一種實施方式的信號隔離放大裝置中放大模塊的電路結(jié)構(gòu)示 意圖；圖6為依照本發(fā)明一種實施方式的信號隔離放大裝置中后處理模塊的電路結(jié)構(gòu) 示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的信號隔離放大裝置，結(jié)合附圖和實施例詳細(xì)說明如下。如圖1所示，依照本發(fā)明一種實施方式的信號隔離放大裝置，包括供電模塊101， 用于對供電電源進行地隔離，并對供電電源提供的電源電壓進行變壓處理；濾波保護模塊 102，與供電模塊101相連，用于對變壓處理后的電源電壓進行限壓保護以及濾波處理；信 號隔離模塊103，與濾波保護模塊102相連，用于對濾波保護模塊102處理后的信號進行信 號隔離及零點校正；放大模塊104，與信號隔離模塊103相連，用于對經(jīng)信號隔離模塊103 處理后的信號進行放大處理。如圖2所示，為供電模塊101的電路結(jié)構(gòu)示意圖。其中，采用BB公司的 DCP010512DBP芯片對供電電源進行地隔離。在本實施方式中，供電電源為系統(tǒng)提供5V直流 電壓，在輸入端與該芯片之間還連接有二極管IN5819，對5V電源電壓進行保護處理，防止 在供電電源極性接反的條件下裝置電路板的損壞。該5V電壓經(jīng)過DCP010512DBP芯片處理 后輸出士 12V電壓。優(yōu)選地，還可以對5V及12V電壓通過電容進行濾波處理。如圖3所示，為濾波保護模塊102的電路結(jié)構(gòu)示意圖。通過并聯(lián)鏈接的二極管Dl 及D2對供電模塊101處理后的信號進行保護處理，優(yōu)選地，可選擇型號為IN4148的二極 管，并由同樣并聯(lián)的電解電容Cl進行濾波處理，并輸入信號隔離模塊103。如圖4所示，為隔離模塊103的電路結(jié)構(gòu)示意圖。其中，采用AD202KY芯片進行信 號的隔離，連接于隔離模塊103與AD202KY的士Viso管腳之間的電位器R20用于調(diào)整零點。
如圖5所示，為放大模塊104的電路結(jié)構(gòu)示意圖。其中，采用IN114芯片進行高精 密放大，放大倍數(shù)由連接于該芯片的士RG管腳的電位器WRlO進行設(shè)置，通過改變電位器的 值，可以得到不同的放大倍數(shù)，其放大倍數(shù)為
權(quán)利要求
1.一種信號隔離放大裝置，其特征在于，該裝置包括供電模塊，用于對供電電源進行地隔離，并對供電電源提供的電源電壓進行變壓處理；濾波保護模塊，與所述供電模塊相連，用于對變壓處理后的電源電壓進行限壓保護以 及濾波處理；信號隔離模塊，與所述濾波保護模塊相連，用于對所述濾波保護模塊處理后的信號進 行信號隔離及零點校正；放大模塊，與所述信號隔離模塊相連，用于對經(jīng)所述信號隔離模塊處理后的信號進行 放大處理。
2.如權(quán)利要求1所述的信號隔離放大裝置，其特征在于，所述供電模塊采用 DCP010512DBP電源隔離芯片對供電電源進行地隔離。
3.如權(quán)利要求1所述的信號隔離放大裝置，其特征在于，所述供電模塊與供電電源之 間連接有二極管，用于對電源電壓進行保護處理。
4.如權(quán)利要求1所述的信號隔離放大裝置，其特征在于，所述過濾保護模塊由二極管 以及電解電容并聯(lián)構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1所述的信號隔離放大裝置，其特征在于，所述信號隔離模塊采用 AD202KY芯片進行信號隔離，通過連接于所述AD202KY芯片及所述信號隔離模塊的輸入之 間的電位器進行零點校正。
6.如權(quán)利要求1所述的信號隔離放大裝置，其特征在于，所述放大模塊采用INA114芯 片進行放大處理，通過連接于所述INA114芯片的士RG管腳之間的電位器控制放大倍數(shù)。
7.如權(quán)利要求1所述的信號隔離放大裝置，其特征在于，該裝置還包括后處理模塊，與所述放大模塊相連，用于對經(jīng)所述放大模塊處理后的信號進行濾波處 理并輸出。
8.如權(quán)利要求7所述的信號隔離放大裝置，其特征在于，所述后處理模塊由阻容濾波 電路構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種信號隔離放大裝置，該裝置包括供電模塊，用于對供電電源進行地隔離，并對供電電源提供的電源電壓進行變壓處理；濾波保護模塊，與所述供電模塊相連，用于對變壓處理后的電源電壓進行限壓保護以及濾波處理；信號隔離模塊，與所述濾波保護模塊相連，用于對所述濾波保護模塊處理后的信號進行信號隔離及零點校正；放大模塊，與所述信號隔離模塊相連，用于對經(jīng)所述信號隔離模塊處理后的信號進行放大處理。本發(fā)明的信號隔離放大裝置溫漂小、零漂小、精度高、且適合半導(dǎo)體單晶硅爐信號采集過程中的高精密信號的隔離放大。
文檔編號H03F3/68GK102064779SQ20101054636
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者何茂棟 申請人:北京京儀世紀(jì)電子股份有限公司