专利名称：信号隔离放大装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及信号隔离放大技术领域，尤其涉及一种适用于半导体单晶硅炉信 号采集过程的信号隔离放大装置。
背景技术：
目前常用的信号隔离放大器，其原理是采用隔离变压器的方式进行信号地隔离， 同时采用普通的运算放大器对采集信号进行放大。这种放大器可以隔离电源中的一些高频 扰动信号，但是对于低频信号的隔离效果不好；采用普通的信号隔离芯片，在精度上达不到 使用要求，同时信号隔离芯片容易受温度的影响，容易形成温漂；普通运算放大器温漂大、 线性度不好、精度差，放大效果达不到实际的使用要求。综上，现有常用的信号隔离放大器 在对采集信号要求不高的场合中比较适合。而半导体单晶硅炉中的信号采集容易受其他信 号的扰动，普通的信号隔离放大器难以满足半导体单晶硅炉信号采集过程的要求。针对现有技术以上三点缺点，本实用新型的目的是设计出一款适合半导体单晶硅 炉信号采集过程中的高精密信号隔离放大器，具有温漂小，零漂小、精度高的信号隔离放大
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发明内容(一)技术问题本实用新型要解决的一个技术问题是提出一种温漂小、零漂小、精度高、且适合 半导体单晶硅炉信号采集过程中的高精密信号的信号隔离放大器。( 二 )技术方案为解决上述问题，本实用新型提供了一种信号隔离放大装置，该装置包括供电模 块，用于对供电电源进行地隔离，并对供电电源提供的电源电压进行变压处理；滤波保护模 块，与所述供电模块相连，用于对变压处理后的电源电压进行限压保护以及滤波处理；信号 隔离模块，与所述滤波保护模块相连，用于对所述滤波保护模块处理后的信号进行信号隔 离及零点校正；放大模块，与所述信号隔离模块相连，用于对经所述信号隔离模块处理后的 信号进行放大处理。其中，所述供电模块采用DCP010512DBP电源隔离芯片对供电电源进行地隔离。其中，所述供电模块与供电电源之间连接有二极管，用于对电源电压进行保护处理。其中，所述过滤保护模块由二极管以及电解电容并联构成。其中，所述信号隔离模块采用AD202KY芯片进行信号隔离，通过连接于所述 AD202KY芯片及所述信号隔离模块的输入之间的电位器进行零点校正。其中，所述放大模块采用INA114芯片进行放大处理，通过连接于所述INA114芯片 的士 RG管脚之间的电位器控制放大倍数。其中，该装置还包括后处理模块，与所述放大模块相连，用于对经所述放大模块处理后的信号进行滤波处理并输出。其中，所述后处理模块由阻容滤波电路构成。(三)有益效果本实用新型的信号隔离放大装置采用了 BB公司的DCP010512DBP电源隔离芯片， 对供电电源进行地隔离，有效的隔离了供电电源受外界的扰动；同时采用AD202KY信号隔 离芯片对采集信号进行隔离，可以有效完整的反映出原有信号的特性；采用BB公司INA114 高精密仪表放大器芯片对隔离后的信号进行放大，保证信号的精度及线性度。通过采用以 上芯片的组合实现了对供电的隔离，同时实现了对信号地隔离及进行高精密的放大。
图1为依照本实用新型一种实施方式的信号隔离放大装置构成框图；图2为依照本实用新型一种实施方式的信号隔离放大装置中供电模块的电路结 构示意图；图3为依照本实用新型一种实施方式的信号隔离放大装置中滤波模块的电路结 构示意图；图4为依照本实用新型一种实施方式的信号隔离放大装置中信号隔离模块的电 路结构示意图；图5为依照本实用新型一种实施方式的信号隔离放大装置中放大模块的电路结 构示意图；图6为依照本实用新型一种实施方式的信号隔离放大装置中后处理模块的电路 结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的信号隔离放大装置，结合附图和实施例详细说明如下。如图1所示，依照本实用新型一种实施方式的信号隔离放大装置，包括供电模块 101，用于对供电电源进行地隔离，并对供电电源提供的电源电压进行变压处理；滤波保护 模块102，与供电模块101相连，用于对变压处理后的电源电压进行限压保护以及滤波处 理；信号隔离模块103，与滤波保护模块102相连，用于对滤波保护模块102处理后的信号 进行信号隔离及零点校正；放大模块104，与信号隔离模块103相连，用于对经信号隔离模 块103处理后的信号进行放大处理。如图2所示，为供电模块101的电路结构示意图。其中，采用BB公司的 DCP010512DBP芯片对供电电源进行地隔离。在本实施方式中，供电电源为系统提供5V直流 电压，在输入端与该芯片之间还连接有二极管IN5819，对5V电源电压进行保护处理，防止 在供电电源极性接反的条件下装置电路板的损坏。该5V电压经过DCP010512DBP芯片处理 后输出士 12V电压。优选地，还可以对5V及12V电压通过电容进行滤波处理。如图3所示，为滤波保护模块102的电路结构示意图。通过并联链接的二极管Dl 及D2对供电模块101处理后的信号进行保护处理，优选地，可选择型号为IN4148的二极 管，并由同样并联的电解电容Cl进行滤波处理，并输入信号隔离模块103。如图4所示，为隔离模块103的电路结构示意图。其中，采用AD202KY芯片进行信号的隔离，连接于隔离模块103与AD202KY的士Viso管脚之间的电位器R20用于调整零点。如图5所示，为放大模块104的电路结构示意图。其中，采用IN114芯片进行高精 密放大，放大倍数由连接于该芯片的士RG管脚的电位器WRlO进行设置，通过改变电位器的 值，可以得到不同的放大倍数，其放大倍数为
权利要求1.一种信号隔离放大装置，其特征在于，该装置包括供电模块，用于对供电电源进行地隔离，并对供电电源提供的电源电压进行变压处理；滤波保护模块，与所述供电模块相连，用于对变压处理后的电源电压进行限压保护以 及滤波处理；信号隔离模块，与所述滤波保护模块相连，用于对所述滤波保护模块处理后的信号进 行信号隔离及零点校正；放大模块，与所述信号隔离模块相连，用于对经所述信号隔离模块处理后的信号进行 放大处理。
2.如权利要求1所述的信号隔离放大装置，其特征在于，所述供电模块采用 DCP010512DBP电源隔离芯片对供电电源进行地隔离。
3.如权利要求1所述的信号隔离放大装置，其特征在于，所述供电模块与供电电源之 间连接有二极管，用于对电源电压进行保护处理。
4.如权利要求1所述的信号隔离放大装置，其特征在于，所述过滤保护模块由二极管 以及电解电容并联构成。
5.如权利要求1所述的信号隔离放大装置，其特征在于，所述信号隔离模块采用 AD202KY芯片进行信号隔离，通过连接于所述AD202KY芯片及所述信号隔离模块的输入之 间的电位器进行零点校正。
6.如权利要求1所述的信号隔离放大装置，其特征在于，所述放大模块采用INA114芯 片进行放大处理，通过连接于所述INA114芯片的士RG管脚之间的电位器控制放大倍数。
7.如权利要求1所述的信号隔离放大装置，其特征在于，该装置还包括后处理模块，与所述放大模块相连，用于对经所述放大模块处理后的信号进行滤波处 理并输出。
8.如权利要求7所述的信号隔离放大装置，其特征在于，所述后处理模块由阻容滤波 电路构成。
专利摘要本实用新型公开了一种信号隔离放大装置，该装置包括供电模块，用于对供电电源进行地隔离，并对供电电源提供的电源电压进行变压处理；滤波保护模块，与所述供电模块相连，用于对变压处理后的电源电压进行限压保护以及滤波处理；信号隔离模块，与所述滤波保护模块相连，用于对所述滤波保护模块处理后的信号进行信号隔离及零点校正；放大模块，与所述信号隔离模块相连，用于对经所述信号隔离模块处理后的信号进行放大处理。本实用新型的信号隔离放大装置温漂小、零漂小、精度高、且适合半导体单晶硅炉信号采集过程中的高精密信号的隔离放大。
文档编号H03F3/68GK201918965SQ20102060638
公开日2011年8月3日 申请日期2010年11月15日 优先权日2010年11月15日
发明者何茂栋 申请人:北京京仪世纪电子股份有限公司