一種隔離型ADC裝置制造方法及圖紙

本技術(shù)公開一種隔離型ADC裝置，包括原邊控制電路、副邊控制電路、毫米波傳輸電路，集成在同一塊芯片上；原邊控制電路通過毫米波傳輸電路與副邊控制電路連接；毫米波傳輸電路包括第一毫米波傳輸模塊以及第二毫米波傳輸模塊；副邊控制電路包括ADC模塊；ADC模塊的輸出端、第一毫米波傳輸模塊以及原邊控制電路的數(shù)據(jù)輸出接口依次連接；副邊控制電路通過第一毫米波傳輸模塊傳送ADC模塊生成的信號至原邊控制電路；原邊控制電路通過第二毫米波傳輸模塊傳送時(shí)鐘信號至副邊控制電路的ADC模塊。通過本技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電源隔離、信號隔離和時(shí)鐘隔離為一體的單芯片隔離型ADC，提升隔離型ADC的采樣率和動態(tài)性能。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及集成電路設(shè)計(jì)，尤其涉及一種隔離型adc裝置。

技術(shù)介紹

1、隔離型adc(isolated?adc)是一種具有電氣隔離功能的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(analog-to-digital?converter)。它在adc的基礎(chǔ)上添加了電氣隔離技術(shù)，用于將輸入信號與轉(zhuǎn)換電路之間實(shí)現(xiàn)電氣隔離。一般來說，傳統(tǒng)的adc將模擬輸入信號直接與轉(zhuǎn)換電路接觸，而隔離型adc通過使用隔離器件(如光耦合器、磁耦合器或變壓器)來隔離輸入信號和轉(zhuǎn)換電路之間的電氣連接。

2、這種隔離的設(shè)計(jì)提供了以下幾個(gè)優(yōu)勢：

3、(1)電氣隔離：隔離型adc實(shí)現(xiàn)了輸入信號和轉(zhuǎn)換電路之間的電氣隔離，以防止不同電位差和電噪聲引發(fā)的干擾。這有助于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、抗干擾能力和安全性。

4、(2)隔離地位：隔離型adc允許在地電位不同或接地回路存在的系統(tǒng)之間進(jìn)行信號傳輸。這樣便于在需要跨越不同地點(diǎn)的測量和控制系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

5、(3)安全保護(hù)：由于輸入信號被隔離，隔離型adc可以提供更高的安全保護(hù)，防止高電壓或高電流直接傳入后端電子系統(tǒng)。

6、(4)復(fù)雜環(huán)境應(yīng)用：隔離型adc可以用于在復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中進(jìn)行信號采集和控制，以防止外界干擾對系統(tǒng)工作的影響。

7、但是，現(xiàn)有的隔離型adc通常采用容耦或磁耦的方式實(shí)現(xiàn)信號隔離；由于技術(shù)原理上的限制，在信號傳輸速率、傳輸延時(shí)和信號抖動方面都很難實(shí)現(xiàn)突破，導(dǎo)致隔離型adc的采樣率被限制在20mhz左右，這也成為了高速、高精度adc實(shí)現(xiàn)信號隔離的技術(shù)瓶頸所在。

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技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是：提供一種隔離型adc裝置，提高隔離型adc的采樣率與動態(tài)性能。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)采用的技術(shù)方案為：一種隔離型adc裝置，包括原邊控制電路和副邊控制電路，還包括毫米波傳輸電路；所述原邊控制電路、副邊控制電路和毫米波傳輸電路集成在同一塊芯片上；所述原邊控制電路通過所述毫米波傳輸電路與所述副邊控制電路連接；所述原邊控制電路還通過數(shù)據(jù)傳輸接口與處理器連接；所述毫米波傳輸電路包括第一毫米波傳輸模塊以及第二毫米波傳輸模塊；所述副邊控制電路包括adc模塊；所述adc模塊的輸出端、所述第一毫米波傳輸模塊以及所述原邊控制電路的數(shù)據(jù)輸出接口依次連接；所述副邊控制電路通過所述第一毫米波傳輸模塊傳送所述adc模塊生成的信號至所述原邊控制電路；所述原邊控制電路通過所述第二毫米波傳輸模塊傳送時(shí)鐘信號至所述副邊控制電路的adc模塊。

3、其中，所述第二毫米波傳輸模塊，包括：第二毫米波發(fā)射電路、第二毫米波發(fā)射天線、第二毫米波接收電路以及第二毫米波接收天線；所述第二毫米波發(fā)射電路的輸入端用于接收時(shí)鐘信號，其輸出端與所述第二毫米波發(fā)射天線連接；所述第二毫米波接收電路的輸出端與所述adc模塊的輸入端連接，其輸入端與所述第二毫米波接收天線連接。

4、其中，所述第一毫米波傳輸模塊，包括：第一毫米波發(fā)射電路、第一毫米波發(fā)射天線、第一毫米波接收電路以及第一毫米波接收天線。

5、其中，所述原邊控制電路還包括數(shù)字信號處理模塊；所述第一毫米波接收電路的輸出端與所述數(shù)字信號處理模塊的輸入端連接，其輸入端與所述第一毫米波接收天線連接；所述數(shù)字信號處理模塊的輸出端通過所述數(shù)據(jù)輸出接口與所述處理器連接；所述第一毫米波發(fā)射電路的輸入端與所述adc模塊的輸出端連接，其輸出端與所述第一毫米波發(fā)射天線連接。

6、其中，所述原邊控制電路包括數(shù)據(jù)解碼模塊；所述副邊控制電路還包括數(shù)據(jù)編碼模塊；所述數(shù)據(jù)解碼模塊的輸入端與所述第一毫米波接收電路的輸出端連接，其輸出端通過所述數(shù)據(jù)輸出接口與所述處理器連接；所述數(shù)據(jù)編碼模塊的輸入端與所述adc模塊的輸出端連接，其輸出端與所述第一毫米波發(fā)射電路的輸入端連接；所述第一毫米波發(fā)射電路的輸入端與所述adc模塊的輸出端連接，其輸出端與所述第一毫米波發(fā)射天線連接。

7、其中，所述編碼模塊和解碼模塊對應(yīng)的接口協(xié)議和數(shù)據(jù)輸出接口一致。

8、其中，所述毫米波傳輸電路為毫米波傳輸芯片。

9、本技術(shù)的有益效果在于：將原邊控制電路和副邊控制電路集成在同一塊芯片上，并在單芯片上設(shè)置處理器，由處理器實(shí)現(xiàn)對原邊控制電路的控制；同時(shí)設(shè)置原邊控制電路與副邊控制電路之間經(jīng)由毫米波傳輸電路進(jìn)行通信，通過毫米波傳輸電路的隔離度保證了原邊控制電路和副邊控制電路之間的安全距離要求；進(jìn)一步地，基于毫米波通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)adc隔離，實(shí)現(xiàn)集電源隔離、信號隔離和時(shí)鐘隔離為一體的單芯片隔離型adc，打破了信號傳輸速率和信號抖動方面的限制，從而實(shí)現(xiàn)隔離型adc在采樣率和動態(tài)性能方面的突破。

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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

1.一種隔離型ADC裝置，包括原邊控制電路和副邊控制電路，其特征在于，還包括毫米波傳輸電路；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隔離型ADC裝置，其特征在于，所述第二毫米波傳輸模塊，包括：第二毫米波發(fā)射電路、第二毫米波發(fā)射天線、第二毫米波接收電路以及第二毫米波接收天線；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種隔離型ADC裝置，其特征在于，所述第一毫米波傳輸模塊，包括：第一毫米波發(fā)射電路、第一毫米波發(fā)射天線、第一毫米波接收電路以及第一毫米波接收天線。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種隔離型ADC裝置，其特征在于，所述原邊控制電路還包括數(shù)字信號處理模塊；

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種隔離型ADC裝置，其特征在于，所述原邊控制電路包括數(shù)據(jù)解碼模塊；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種隔離型ADC裝置，其特征在于，所述編碼模塊和解碼模塊對應(yīng)的接口協(xié)議和數(shù)據(jù)輸出接口一致。

7.根據(jù)權(quán)利要求1～6任意一項(xiàng)所述的一種隔離型ADC裝置，其特征在于，所述毫米波傳輸電路為毫米波傳輸芯片。

【技術(shù)特征摘要】

1.一種隔離型adc裝置，包括原邊控制電路和副邊控制電路，其特征在于，還包括毫米波傳輸電路；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隔離型adc裝置，其特征在于，所述第二毫米波傳輸模塊，包括：第二毫米波發(fā)射電路、第二毫米波發(fā)射天線、第二毫米波接收電路以及第二毫米波接收天線；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種隔離型adc裝置，其特征在于，所述第一毫米波傳輸模塊，包括：第一毫米波發(fā)射電路、第一毫米波發(fā)射天線、第一毫米波接收電路以及第一毫米波接收天線。

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李成，張亞運(yùn)，
申請(專利權(quán))人：德氪微電子深圳有限公司，
類型：新型
國別省市：