一种用于坛轮的数字信号和模拟信号隔离电路的制作方法

本技术属于信号隔离，尤其涉及一种用于坛轮的数字信号和模拟信号隔离电路。

背景技术：

1、目前，数字信号指自变量是离散的、因变量也是离散的信号，这种信号的自变量用整数表示，因变量用有限数字中的一个数字来表示。在计算机中，数字信号的大小常用有限位的二进制数表示。

2、模拟信号信号波形模拟随着信息的变化而变化，模拟信号其特点是幅度连续(连续的含义是在某一取值范围内可以取无限多个数值)。模拟信号，其信号波形在时间上也是连续的，因此它又是连续信号。

3、坛轮作为一种远红外治疗设备，其主要的功能就是通过加热坛轮锅，使涂抹在坛轮锅上的药粉挥发，利用热渗透原理，使藏药有效成分经由头部皮肤进入体内，达到治疗目的。

4、数字信号与模拟信号共地时，由于地线在高频时存在一定的阻抗，因此数字信号回流流过时将产生一个压降，这就是共模电压源，此时，如果共模电流流经模拟区域，在模拟区域地上产生压降，这个电压如果叠加在模拟信号上，便会影响模拟信号，从而导致模拟信号检测出错。在坛轮中，模拟信号主要用来检测坛轮锅的温度以用来判断是否需要继续加热，一旦检测出错，便会导致坛轮锅的温度异常并可能会给患者造成烫伤风险，所以必须保证模拟信号的稳定可靠。目前传统电路的解决方法是采用降低gnd阻抗，降低共模电压源的方式来解决。对于降低gnd阻抗，极端点地阻抗为零，此时即使数字信号回流流过，也不会产生共模电压源，因此，也不会影响模拟信号。但是，实际情况是做不到gnd零阻抗，所采用的的手段也只能使其尽可能的降低，如使用gnd平面、gnd平面减少分割、gnd平面长宽比小于3等等。

5、通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：在数字信号和模拟信号间存在干扰问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种用于坛轮的数字信号和模拟信号隔离电路。

2、本实用新型是这样实现的，一种用于坛轮的数字信号和模拟信号隔离电路设置有：

3、24v输入电源、24v转5v隔离电源模块、24v转12v隔离电源模块、模拟信号部分、数字信号部分、24v转3.3v电源芯片、主控芯片、spi隔离芯片、usb隔离芯片、光耦隔离芯片、i2c隔离芯片；

4、所述24v输入电源分别连接24v转5v隔离电源模块、24v转12v隔离电源模块和24v转3.3v电源芯片的输入；24v转5v隔离电源模块的输出接模拟信号部分。

5、进一步，24v转12v隔离电源模块的输出接数字信号部分。

6、进一步，24v转3.3v电源芯片的输出接主控芯片。

7、进一步，主控芯片分别连接spi隔离芯片、usb隔离芯片、光耦隔离芯片和i2c隔离芯片；spi隔离芯片、usb隔离芯片和光耦隔离芯片的另外一端连接数字部分；i2c隔离芯片的另外一端连接模拟信号部分。

8、结合上述的技术方案和解决的技术问题，本实用新型所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：

9、第一，针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度，紧密结合本实用新型的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等，详细、深刻地分析本实用新型技术方案如何解决的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果。具体描述如下：

10、本实用新型使数字信号和模拟信号部分通过隔离电源模块和信号隔离芯片分成了两个完全独立的模块，数字信号和模拟信号间没有了直接相连的点，数字信号因此无法通过线路对模拟信号造成干扰。通过图2对比试验的波形可以看到，下方采用传统共地电路的模拟信号波形，在波形上被叠加了数字信号的干扰。而采用此实用新型电路的模拟信号波形，则完全没有受到干扰。由此可以证明此实用新型解决了数字信号和模拟信号之间的干扰问题，保证了模拟信号的稳定。

11、第二，把技术方案看做一个整体或者从产品的角度，本实用新型所要保护的技术方案具备的技术效果和优点，具体描述如下：

12、本实用新型针对同时存在模拟信号和数字信号的产品具有非常实用的价值，能够很好的解决产品因为信号间干扰引起的故障。尤其像坛轮这种带有加热和温度检测产品，可以很好的保证温度和检测的稳定，避免因为信号采集出错造成的高温烫伤风险，从而保障产品安全稳定运行。

技术特征：

1.一种用于坛轮的数字信号和模拟信号隔离电路，其特征在于，所述一种用于坛轮的数字信号和模拟信号隔离电路设置有：

2.如权利要求1所述的一种用于坛轮的数字信号和模拟信号隔离电路，其特征在于，24v转12v隔离电源模块的输出接数字信号部分。

3.如权利要求1所述的一种用于坛轮的数字信号和模拟信号隔离电路，其特征在于，24v转3.3v电源芯片的输出接主控芯片。

4.如权利要求1所述的一种用于坛轮的数字信号和模拟信号隔离电路，其特征在于，主控芯片分别连接spi隔离芯片、usb隔离芯片、光耦隔离芯片和i2c隔离芯片；spi隔离芯片、usb隔离芯片和光耦隔离芯片的另外一端连接数字部分；i2c隔离芯片的另外一端连接模拟信号部分。

技术总结
本技术属于信号隔离技术领域，公开了一种用于坛轮的数字信号和模拟信号隔离电路，包括24V输入电源、24V转5V隔离电源模块、24V转12V隔离电源模块、模拟信号部分、数字信号部分、24V转3.3V电源芯片、主控芯片、SPI隔离芯片、USB隔离芯片、光耦隔离芯片、I2C隔离芯片；24V输入电源分别连接24V转5V隔离电源模块、24V转12V隔离电源模块和24V转3.3V电源芯片的输入。本技术使数字信号和模拟信号部分分成了两个完全独立的模块，无论电源还是信号都进行了隔离，相互之间不会产生任何的干扰，使得信号的采集更加精确与稳定，坛轮电路更加稳定。

技术研发人员：赵小飞,张帅,赵国军,刘律文,吉先才让
受保护的技术使用者：上海宏勃生物科技发展有限公司
技术研发日：20221223
技术公布日：2024/1/13