基于电平移位的信号保护电路的制作方法

本实用新型涉及电子电路领域，具体涉及一种基于电平移位的信号保护电路。

背景技术：

在使用各种不同电平的变频器控制电路中，能够保证不同电平的电源和地之间相互独立性，对于控制电路有着重要的意义。

在实际应用中，为了达到良好的电路控制效果，需要注意两个问题，一个是不同线路对于电源间的分配问题，另一个就是保证不同线路之间不相互干扰，尤其是在模拟量与数字量之间，高频信号与易受干扰的信号之间。

在很多情况下，为了保证信号之间不受干扰，则需要使用就近的电源，但是如果走线过长的时候，则会出现信号驱动能力不强的情况。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型公开了一种基于电平移位的信号保护电路。

本实用新型的技术方案如下：

一种基于电平移位的信号保护电路，包括RC滤波电路、钳位二极管、偏置晶体管电路以及旁路电路；RC滤波电路包括相互串联的第一电阻和第一电容，在此串联电路中，第一电阻一端为信号保护电路输入端，第一电容一端接地，第一电阻和第一电容的公共端连接钳位二极管的输入端，钳位二极管的输出端连接偏置晶体管电路，偏置晶体管电路的输出端为信号保护电路输出端；偏置晶体管电路还包括上拉电源，连接于偏置晶体管电路中的晶体管的输出端；旁路电路包括第二电容，第二电容的一端连接在偏置晶体管电路的输出端，另一端接地。

其进一步的技术方案为：所述偏置晶体管电路包括两个相互串联的晶体管，晶体管的型号为DTC114EUA。

其进一步的技术方案为：还包括去耦电容，去耦电容包括相并联的第三电容和第四电容，此并联电路的一端连接偏置晶体管电路的上拉电源，另一端接 地。

本实用新型的有益技术效果是：

本实用新型配合PCB的LAYOUT使用，可以有效减少信号受到串扰。经测试，使用后可提高变频电路稳定性，减少误动作或误报。在适用于工业场合变频器中的控制电路中，有很好的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型的电路示意图。

图2是去耦电容的示意图。

具体实施方式

图1是本实用新型的电路示意图。本实用新型包括RC滤波电路、钳位二极管D10、偏置晶体管电路以及旁路电路。

RC滤波电路包括相互串联的第一电阻R46和第一电容C35，在此串联电路中，第一电阻R46一端为信号保护电路输入端，第一电容C35一端接地，第一电阻R46和第一电容C35的公共端连接钳位二极管D10的输入端。信号保护电路的输入端一般连接比较器，比较器所输出的信号范围为-15V～15V。

钳位二极管D10的输出端连接偏置晶体管电路。在此实施例中，钳位二极管D10的型号为DAN217U，-15V～15V的信号传至此处时，被钳位至-0.5～5.5V，其中二极管压降为0.5V。

偏置晶体管电路的输出端为信号保护电路输出端。偏置晶体管电路还包括上拉电源DVCC，连接于偏置晶体管电路中的晶体管的输出端。

在本实施例中，偏置晶体管电路包括两个相互串联的晶体管Q16、Q17，且晶体管Q16、Q17的型号为DTC114EUA。每个晶体管的输出端都通过上拉电阻，与上拉电源DVCC相连接。由于此型号的晶体管输出为负逻辑，为了保证逻辑信号不变，则串联了两个晶体管。如果需要使用单个器件，也可使用单封装正逻辑器件；或者在软件中修改逻辑。

旁路电路包括第二电容C177，第二电容C177的一端连接在偏置晶体管电路的输出端，另一端接地。

图2是去耦电容的示意图。去耦电容包括相并联的第三电容C51和第四电容C184，此并联电路的一端连接偏置晶体管电路的上拉电源(DVCC)，另一端接地。

本实用新型中的上拉电源DVCC是CPU使用的3.3V电平。在制作版图的时 候，偏置晶体管电路，也即电平移位电路，可使用就近的电源，可以有效的提高信号的驱动能力，即使在版图中走线较长，也可避免其受到其他信号的串扰。并且由于用电平移位电路，直接使用CPU电源，也可以防止电路中的5V电源的干扰串入信号线中。同时可在信号下方大面积铺地，可以起到更好效果。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。