一种隔离型高速数字采样电路的制作方法

本发明涉及隔离型数字采样，具体涉及一种隔离型高速数字采样电路。

背景技术：

1、在航空航天领域，数字电源有着广阔的应用前景，尤其是大功率、高电压、多模式工作的复特种电源。但针对复杂的空间环境，也必须要求电源具备良好的空间适应能力，如抗辐照和单粒子等。针对数字电源控制需求，具备抗辐照功能的隔离型ad芯片必不可少，但传统抗辐照ad芯片价格昂贵，且不具备隔离特性。

技术实现思路

1、本发明提供一种隔离型高速数字采样电路，包括：数字调制电路、与所述数字调制电路连接的隔离变压器和电容组、以及与所述变压器连接的数字芯片采样电路、所述隔离变压器和所述电容组之间的精密整流电路；

2、其中，所述数字调制电路，用于输入采样电路的模拟电压，将所述模拟电压转换为脉冲信号，并将所述脉冲信号发送至所述隔离变压器；接收所述滤波信号，以形成所述采样电路的闭环反馈；

3、所述隔离变压器，用于接收所述脉冲信号，根据所述脉冲信号输出所述采样电路的一路脉冲信号和另一路脉冲信号；

4、所述数字芯片采样电路，用于输入所述一路脉冲信号，输出所述采样电路的采样信号值；

5、所述精密整流电路，用于输入所述另一路脉冲信号，输出所述采样电路的精密整流信号，将所述精密整流信号发送至所述电容组；

6、所述电容组，用于输入所述精密整流信号，输出所述采样电路的滤波信号，将所述滤波信号发送至所述数字调制电路。

7、根据一种优选实施方式，所述数字调制电路包括：ic2电源控制芯片、与所述ic2电源控制芯片连接的pi型控制器；

8、在所述ic2电源控制芯片中，inv、ni和e/aout组成闭环反馈电路；

9、所述pi型控制器由所述e/aout和所述inv之间设计的电阻和电容组成。

10、根据一种优选实施方式，所述隔离变压器包括高频隔离变压器；所述高频隔离变压器内部四个绕组采用有并绕方式。

11、根据一种优选实施方式，所述数字芯片采样电路包括二极管、电阻和数字采样器；

12、所述数字芯片采样电路，用于输入所述一路脉冲信号，所述一路脉冲信号依次经过所述二极管、所述电阻和所述数字采样器后，输出所述采样电路的采样信号值。

13、根据一种优选实施方式，所述精密整流电路包括ic1集成运放、二极管和电阻；

14、所述精密整流电路，用于输入所述另一路脉冲信号，所述另一路脉冲信号经所述电阻、所述ic1集成运放和所述二极管后，输出所述采样电路的精密整流信号。

15、根据一种优选实施方式，所述电容组包括多个电容；

16、所述电容组，用于输入所述精密整流信号，将所述精密整流信号经所述多个电容滤波后，输出所述采样电路的滤波信号。

17、在本申请实施例中，所述隔离型高速数字采样电路，数字调制电路、与所述数字调制电路连接的隔离变压器和电容组、以及与所述变压器连接的数字芯片采样电路、所述隔离变压器和所述电容组之间的精密整流电路；所述数字调制电路用于输入采样电路的模拟电压，将所述模拟电压转换为脉冲信号，并将所述脉冲信号发送至所述隔离变压器；接收所述滤波信号，以形成所述采样电路的闭环反馈；所述隔离变压器，用于接收所述脉冲信号，根据所述脉冲信号输出所述采样电路的一路脉冲信号和另一路脉冲信号；所述数字芯片采样电路，用于输入所述一路脉冲信号，输出所述采样电路的采样信号值；所述精密整流电路，用于输入所述另一路脉冲信号，输出所述采样电路的精密整流信号，将所述精密整流信号发送至所述电容组；所述电容组，用于输入所述精密整流信号，输出所述采样电路的滤波信号，将所述滤波信号发送至所述数字调制电路。本申请针对实际需求，提出了一款具备抗辐照功能的隔离型高速模拟-数字转换电路，与现有技术相比，本申请可以不采用抗辐照ad转换芯片，而采用开关电源常用抗辐照芯片和对辐照不敏感的隔离变压器就能实现隔离型高速模拟-数字转换功能，非常适合数字电源控制等领域中的模拟量采集。

技术特征：

1.一种隔离型高速数字采样电路，其特征在于，包括：数字调制电路、与所述数字调制电路连接的隔离变压器和电容组、以及与所述变压器连接的数字芯片采样电路、所述隔离变压器和所述电容组之间的精密整流电路；

2.根据权利要求1所述的隔离型高速数字采样电路，其特征在于，所述数字调制电路包括：ic2电源控制芯片、与所述ic2电源控制芯片连接的pi型控制器；

3.根据权利要求1所述的隔离型高速数字采样电路，其特征在于，所述隔离变压器包括高频隔离变压器；所述高频隔离变压器内部四个绕组采用有并绕方式。

4.根据权利要求1所述的隔离型高速数字采样电路，其特征在于，所述数字芯片采样电路包括二极管、电阻和数字采样器；

5.根据权利要求1所述的隔离型高速数字采样电路，其特征在于，所述精密整流电路包括ic1集成运放、二极管和电阻；

6.根据权利要求1所述的隔离型高速数字采样电路，其特征在于，所述电容组包括多个电容；

技术总结本申请涉及一种隔离型高速数字采样电路：数字调制电路、与数字调制电路连接的隔离变压器和电容组、与变压器连接的数字芯片采样电路、隔离变压器和电容组之间的精密整流电路；模拟电压输入数字调制电路内部，将模拟电压转换为脉冲信号；隔离变压器根据脉冲信号输出一路脉冲信号和另一路脉冲信号；一路脉冲信号输入数字芯片采样电路，输出采样电路的采样信号值。另一路脉冲信号输入精密整流电路，输出采样电路的精密整流信号；精密整流信号输入电容组，输出滤波信号；将滤波信号发送至数字调制电路，形成采样电路的闭环反馈。本申请采用抗辐照芯片和对辐照不敏感的隔离变压器实现隔离型高速模拟‑数字转换功能；适合数字电源控制领域的模拟量采集。技术研发人员：王旭升,高波,李博,张鹏飞,牛明杰,段立军,王小强受保护的技术使用者：兰州空间技术物理研究所技术研发日：技术公布日：2024/7/18