(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 208939911 U(45)授权公告日 2019.06.04
(21)申请号 201821942590.X(22)申请日 2018.11.23
(73)专利权人 重庆机床（集团）有限责任公司
地址 401336 重庆市南岸区江溪路6号(72)发明人 杨勇 梁博 刘典 王利 陈米燕 (74)专利代理机构 北京同恒源知识产权代理有
限公司 11275
代理人 杨柳岸(51)Int.Cl.
H03K 5/01(2006.01)H03K 19/0175(2006.01)
权利要求书3页 说明书7页 附图3页
(54)实用新型名称
编码器脉冲信号隔离整形电路(57)摘要
本实用新型涉及一种编码器脉冲信号隔离整形电路，包括反相光电耦合电路：编码器信号经过反相器反相，经由光电耦合器进行隔离传输；整形滤波电路：传输过来的编码器信号进入RC阻容滤波展宽耦合脉冲信号，并对位置脉冲信号进行整形处理，输出标准矩形波；电源供给电路：DC/DC直流电源隔离变换器，为前后级电路提供电源，保证电路的前后端接口完全隔离。本实用新型信号耦合完全电气隔离，具有极高的电气安全性；采用RC滤波器和施密特电路整定波形，具有优良的抗干扰特性和占空比整定特性；比传统编码器信号隔离传输电路提高了频率响应速度，并保证信号间的正交相位角，满足精密控制对位置信号的严苛要求。
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权 利 要 求 书
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1.一种编码器脉冲信号隔离整形电路，其特征在于，包括反相光电耦合传输电路、整形滤波电路、电源供给电路；
反相光电耦合电路：包括编码器信号输入端、反相电路输出端、光电耦合电路输入端、光电耦合电路输出端；其中反相电路输出端与光电耦合电路输入端匹配；
整形滤波电路：包括滤波电路输入端、滤波电路输出端、整形电路输入端、编码器信号输出端；其中光电耦合电路输出端与滤波电路输入端匹配，滤波电路输出端与整形电路输入端匹配；
电源供给电路：包括变压器输入端和变压器输出端；变压器输入端接外部电源，变压器输出端为整形滤波电路供电。
2.根据权利要求1所述的编码器脉冲信号隔离整形电路，其特征在于，所述反相光电耦合传输电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、二极管V1、二极管V2、二极管V3、二极管V4、二极管V5、二极管V6、光电耦合器A1、光电耦合器A2、光电耦合器A3、光电耦合器A4、光电耦合器A5、光电耦合器A6以及反相器；多个反相器结构中包括有反相器U1A、反相器U1B、反相器U1C、反相器U1D、反相器U1E、反相器U1F；
编码器信号连接到反相器U1A的第一引脚输入端，反相器U1A的第二引脚输出端分别连接到电容C4的一端、电阻R1的一端；电阻R1的另一端分别连接到电容C4的另一端、二极管V1的正极、光电耦合器A1的第三引脚输入端；光电耦合器A1的第二引脚输入端连接到二极管光电V1的负极并接地，光电耦合器A1的第八引脚分别连接到电阻R7的一端、电容C10的一端；电阻R7的另一端连接到光电耦合器A1的第六引脚；电阻C10的另一端连接到地；
编码器信号连接到反相器U1B的第三引脚输入端，反相器U1B的第四引脚输出端分别连接到电容C5的一端、电阻R2的一端；电阻R2的另一端分别连接到电容C5的另一端、二极管V2的正极、光电耦合器A2的第三引脚输入端；光电耦合器A2的第二引脚输入端连接到二极管光电V2的负极并接地，光电耦合器A2的第八引脚分别连接到电阻R8的一端、电容C11的一端；电阻R8的另一端连接到光电耦合器A2的第六引脚；电阻C11的另一端连接到地；
编码器信号连接到反相器U1C的第五引脚输入端，反相器U1C的第六引脚输出端分别连接到电容C6的一端、电阻R3的一端；电阻R3的另一端分别连接到电容C6的另一端、二极管V3的正极、光电耦合器A3的第三引脚输入端；光电耦合器A3的第二引脚输入端连接到二极管光电V3的负极并接地，光电耦合器A3的第八引脚分别连接到电阻R9的一端、电容C12的一端；电阻R9的另一端连接到光电耦合器A3的第六引脚；电阻C12的另一端连接到地；
编码器信号连接到反相器U1D的第九引脚输入端，反相器U1D的第八引脚输出端分别连接到电容C7的一端、电阻R4的一端；电阻R4的另一端分别连接到电容C7的另一端、二极管V4的正极、光电耦合器A4的第三引脚输入端；光电耦合器A4的第二引脚输入端连接到二极管光电V4的负极并接地，光电耦合器A4的第八引脚分别连接到电阻R10的一端、电容C13的一端；电阻R10的另一端连接到光电耦合器A4的第六引脚；电阻C13的另一端连接到地；
编码器信号连接到反相器U1E的第十一引脚输入端，反相器U1E的第十引脚输出端分别连接到电容C8的一端、电阻R5的一端；电阻R5的另一端分别连接到电容C8的另一端、二极管V5的正极、光电耦合器A5的第三引脚输入端；光电耦合器A5的第二引脚输入端连接到二极
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管光电V5的负极并接地，光电耦合器A5的第八引脚分别连接到电阻R11的一端、电容C14的一端；电阻R11的另一端连接到光电耦合器A5的第六引脚；电阻C14的另一端连接到地；
编码器信号连接到反相器U1F的第十三引脚输入端，反相器U1F的第十二引脚输出端分别连接到电容C9的一端、电阻R6的一端；电阻R6的另一端分别连接到电容C9的另一端、二极管V6的正极、光电耦合器A6的第三引脚输入端；光电耦合器A6的第二引脚输入端连接到二极管光电V6的负极并接地，光电耦合器A6的第八引脚分别连接到电阻R12的一端、电容C15的一端；电阻R12的另一端连接到光电耦合器A6的第六引脚；电阻C15的另一端连接到地。
3.根据权利要求2所述的编码器脉冲信号隔离整形电路，其特征在于，所述整形滤波电路包括电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电容C16、电容C17、电容C18、电容C19、电容C20、电容C21、电容C22、电容C23、电容C24、电容C25、电容C26、电容C27以及施密特反相器；多个施密特反相器结构中包括有施密特反相器U2A、施密特反相器U2B、施密特反相器U2C、施密特反相器U2D、施密特反相器U2E、施密特反相器U2F；
光电耦合器A1的第六引脚输出端分别连接到电容C16一端、电阻R7的另一端、电阻R13的一端；电容C16另一端接地；电阻R13的另一端分别连接到电阻R19的一端、电阻R25的一端、电容C22的一端、施密特反相器U2A的第一引脚输入端；施密特反相器U2A的第二引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R19的另一端分别连接到电阻R25的另一端、电容C22的另一端并接地；
光电耦合器A2的第六引脚输出端分别连接到电容C17一端、电阻R8的另一端、电阻R14的一端；电容C17另一端接地；电阻R14的另一端分别连接到电阻R20的一端、电阻R26的一端、电容C23的一端、施密特反相器U2B的第三引脚输入端；施密特反相器U2B的第四引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R20的另一端分别连接到电阻R26的另一端、电容C23的另一端并接地；
光电耦合器A3的第六引脚输出端分别连接到电容C18一端、电阻R9的另一端、电阻R15的一端；电容C18另一端接地；电阻R15的另一端分别连接到电阻R21的一端、电阻R27的一端、电容C24的一端、施密特反相器U2C的第五引脚输入端；施密特反相器U2C的第六引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R21的另一端分别连接到电阻R27的另一端、电容C24的另一端并接地；
光电耦合器A4的第六引脚输出端分别连接到电容C19一端、电阻R10的另一端、电阻R16的一端；电容C19另一端接地；电阻R16的另一端分别连接到电阻R22的一端、电阻R28的一端、电容C25的一端、施密特反相器U2D的第九引脚输入端；施密特反相器U2D的第八引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R22的另一端分别连接到电阻R28的另一端、电容C25的另一端并接地；
光电耦合器A5的第六引脚输出端分别连接到电容C20一端、电阻R11的另一端、电阻R17的一端；电容C20另一端接地；电阻R17的另一端分别连接到电阻R23的一端、电阻R29的一端、电容C26的一端、施密特反相器U2E的第十一引脚输入端；施密特反相器U2E的第十引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R23的另一端分别连接到电阻R29的另一端、电容C26的另一端并接地；
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光电耦合器A6的第六引脚输出端分别连接到电容C21一端、电阻R12的另一端、电阻R18的一端；电容C21另一端接地；电阻R18的另一端分别连接到电阻R24的一端、电阻R30的一端、电容C27的一端、施密特反相器U2F的第十三引脚输入端；施密特反相器U2F的第十二引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R24的另一端分别连接到电阻R30的另一端、电容C27的另一端并接地。
4.根据权利要求2或3所述的编码器脉冲信号隔离整形电路，其特征在于，所述电源供给电路包括变压器T1、电解电容C1、电解电容C2、电容C3、电容C29以及电容C30；
变压器T1的输入端的一端分别连接到外部输入电源VCC接入端、电解电容C1的正极、电容C3的一端、电容C30的一端；变压器T1的输入端的另一端分别连接到电解电容C1的负极、电容C3的另一端、电容C30的另一端并接地；变压器T1的输出端一端形成第一供电电源并分别连接到电容C29的一端、电解电容C2的正极；变压器T1的输出端的另一端分别连接到电容C29的另一端、电解电容C2的负极并接地。
5.根据权利要求2所述的编码器脉冲信号隔离整形电路，其特征在于，所述反相器为6位反相器，反相器的第一引脚、反相器的第三引脚、反相器的第五引脚、反相器的第九引脚、反相器的第十一引脚、反相器的第十三引脚为反相器的输入端口，反相器的第二引脚、反相器的第四引脚、反相器的第六引脚、反相器的第八引脚、反相器的第十引脚、反相器的第十二引脚为反相器的输出端口；反相器的第七引脚为电源输入端连接到变压器T1输入端的一端；反相器的第十四引脚为接地端连接到变压器T1输入端的另一端。
6.根据权利要求2所述的编码器脉冲信号隔离整形电路，其特征在于，所述光电耦合器包括发光二极管与光敏三极管；光电耦合器第二引脚输入端为发光二极管的正极，光电耦合器第三引脚输入端为发光二极管的负极；光电耦合器的第六引脚输出端为光敏三极管的集电极，光电耦合器的第五引脚输出端为光敏三极管的发射极，光电耦合器的第八引脚输出端为光敏三极管的基极并接入变压器T1的输出端一端；光电耦合器的第一引脚和光电耦合器的第四引脚为空脚。
7.根据权利要求3所述的编码器脉冲信号隔离整形电路，其特征在于，所述施密特反相器为6位反相器，施密特反相器的第一引脚、施密特反相器的第三引脚、施密特反相器的第五引脚、施密特反相器的第九引脚、施密特反相器的第十一引脚、施密特反相器的第十三引脚为施密特反相器的输入端，施密特反相器的第二引脚、施密特反相器的第四引脚、施密特反相器的第六引脚、施密特反相器的第八引脚、施密特反相器的第十引脚、施密特反相器的第十二引脚为施密特反相器的输出端；施密特反相器的第七引脚为电源输入端连接到变压器T1输出端的一端；施密特反相器的第十四引脚为接地端连接到变压器T1输出端的另一端。
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说 明 书
编码器脉冲信号隔离整形电路
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技术领域
[0001]本实用新型属于信号安全隔离技术、脉冲波形整定技术和抗干扰技术领域，具体地，涉及一种编码器脉冲信号隔离整形电路。背景技术
[0002]现在传统的增量式旋转脉冲编码器由于高分辨密度刻线码盘在高转速时输出脉冲频率较高，而隔离方式大都采用光电式传感隔离器件，但是由于光电效应响应速度的原因，其输出脉冲波形在高频率时将产生畸变，主要表现为上升沿和下降沿的时间占比过大、脉冲占空比变窄，在高速运转时不能够满足控制系统对脉冲信号的技术要求。[0003]在安全性和可靠性有特殊要求的场合，信号的电气隔离技术得到了广泛应用。该技术主要用于解决运动控制与检测技术过程中，编码器脉冲信号经过光电隔离后，其脉冲信号的占空比及波形整定，使信号波形及相间相位角满足测控系统的要求。实用新型内容
[0004]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种编码器脉冲信号隔离整形电路。为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：[0005]一种编码器脉冲信号隔离整形电路，包括反相光电耦合传输电路、整形滤波电路、电源供给电路；
[0006]反相光电耦合电路：编码器信号经过反相器反相，然后经由光电耦合器进行隔离传输；
[0007]整形滤波电路：传输过来的编码器信号进入RC阻容滤波展宽耦合脉冲信号，在调整脉冲占空比的同时过滤掉毛刺干扰信号，消除位置脉冲判别错误，并对位置脉冲信号进行整形处理，输出占空比50％的标准矩形波；[0008]电源供给电路：DC/DC直流电源隔离变换器，为光电耦合器及前后级电路提供电源，保证电路的前后端接口完全隔离。[0009]优选地，所述反相光电耦合传输电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、二极管V1、二极管V2、二极管V3、二极管V4、二极管V5、二极管V6、光电耦合器A1、光电耦合器A2、光电耦合器A3、光电耦合器A4、光电耦合器A5、光电耦合器A6以及反相器；多个反相器结构中包括有反相器U1A、反相器U1B、反相器U1C、反相器U1D、反相器U1E、反相器U1F；[0010]编码器信号连接到反相器U1A的第一引脚输入端，反相器U1A的第二引脚输出端分别连接到电容C4的一端、电阻R1的一端；电阻R1的另一端分别连接到电容C4的另一端、二极管V1的正极、光电耦合器A1的第三引脚输入端；光电耦合器A1的第二引脚输入端连接到二极管光电V1的负极并接地，耦合器A1的第八引脚分别连接到电阻R7的一端、电容C10的一端；电阻R7的另一端连接到光电耦合器A1的第六引脚；电阻C10的另一端连接到地；
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说 明 书
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编码器信号连接到反相器U1B的第三引脚输入端，反相器U1B的第四引脚输出端分
别连接到电容C5的一端、电阻R2的一端；电阻R2的另一端分别连接到电容C5的另一端、二极管V2的正极、光电耦合器A2的第三引脚输入端；光电耦合器A2的第二引脚输入端连接到二极管光电V2的负极并接地，光电耦合器A2的第八引脚分别连接到电阻R8的一端、电容C11的一端；电阻R8的另一端连接到光电耦合器A2的第六引脚；电阻C11的另一端连接到地；[0012]编码器信号连接到反相器U1C的第五引脚输入端，反相器U1C的第六引脚输出端分别连接到电容C6的一端、电阻R3的一端；电阻R3的另一端分别连接到电容C6的另一端、二极管V3的正极、光电耦合器A3的第三引脚输入端；光电耦合器A3的第二引脚输入端连接到二极管光电V3的负极并接地，光电耦合器A3的第八引脚分别连接到电阻R9的一端、电容C12的一端；电阻R9的另一端连接到光电耦合器A3的第六引脚；电阻C12的另一端连接到地；[0013]编码器信号连接到反相器U1D的第九引脚输入端，反相器U1D的第八引脚输出端分别连接到电容C7的一端、电阻R4的一端；电阻R4的另一端分别连接到电容C7的另一端、二极管V4的正极、光电耦合器A4的第三引脚输入端；光电耦合器A4的第二引脚输入端连接到二极管光电V4的负极并接地，光电耦合器A4的第八引脚分别连接到电阻R10的一端、电容C13的一端；电阻R10的另一端连接到光电耦合器A4的第六引脚；电阻C13的另一端连接到地；[0014]编码器信号连接到反相器U1E的第十一引脚输入端，反相器U1E的第十引脚输出端分别连接到电容C8的一端、电阻R5的一端；电阻R5的另一端分别连接到电容C8的另一端、二极管V5的正极、光电耦合器A5的第三引脚输入端；光电耦合器A5的第二引脚输入端连接到二极管光电V5的负极并接地，光电耦合器A5的第八引脚分别连接到电阻R11的一端、电容C14的一端；电阻R11的另一端连接到光电耦合器A5的第六引脚；电阻C14的另一端连接到地；[0015]编码器信号连接到反相器U1F的第十三引脚输入端，反相器U1F的第十二引脚输出端分别连接到电容C9的一端、电阻R6的一端；电阻R6的另一端分别连接到电容C9的另一端、二极管V6的正极、光电耦合器A6的第三引脚输入端；光电耦合器A6的第二引脚输入端连接到二极管光电V6的负极并接地，光电耦合器A6的第八引脚分别连接到电阻R12的一端、电容C15的一端；电阻R12的另一端连接到光电耦合器A6的第六引脚；电阻C15的另一端连接到地。
[0016]优选地，所述整形滤波电路包括电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电容C16、电容C17、电容C18、电容C19、电容C20、电容C21、电容C22、电容C23、电容C24、电容C25、电容C26、电容C27以及施密特反相器；多个施密特反相器结构中包括有施密特反相器U2A、施密特反相器U2B、施密特反相器U2C、施密特反相器U2D、施密特反相器U2E、施密特反相器U2F；
[0017]光电耦合器A1的第六引脚输出端分别连接到电容C16一端、电阻R7的另一端、电阻R13的一端；电容C16另一端接地；电阻R13的另一端分别连接到电阻R19的一端、电阻R25的一端、电容C22的一端、施密特反相器U2A的第一引脚输入端；施密特反相器U2A的第二引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R19的另一端分别连接到电阻R25的另一端、电容C22的另一端并接地；
[0018]光电耦合器A2的第六引脚输出端分别连接到电容C17一端、电阻R8的另一端、电阻
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R14的一端；电容C17另一端接地；电阻R14的另一端分别连接到电阻R20的一端、电阻R26的一端、电容C23的一端、施密特反相器U2B的第三引脚输入端；施密特反相器U2B的第四引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R20的另一端分别连接到电阻R26的另一端、电容C23的另一端并接地；
[0019]光电耦合器A3的第六引脚输出端分别连接到电容C18一端、电阻R9的另一端、电阻R15的一端；电容C18另一端接地；电阻R15的另一端分别连接到电阻R21的一端、电阻R27的一端、电容C24的一端、施密特反相器U2C的第五引脚输入端；施密特反相器U2C的第六引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R21的另一端分别连接到电阻R27的另一端、电容C24的另一端并接地；
[0020]光电耦合器A4的第六引脚输出端分别连接到电容C19一端、电阻R10的另一端、电阻R16的一端；电容C19另一端接地；电阻R16的另一端分别连接到电阻R22的一端、电阻R28的一端、电容C25的一端、施密特反相器U2D的第九引脚输入端；施密特反相器U2D的第八引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R22的另一端分别连接到电阻R28的另一端、电容C25的另一端并接地；
[0021]光电耦合器A5的第六引脚输出端分别连接到电容C20一端、电阻R11的另一端、电阻R17的一端；电容C20另一端接地；电阻R17的另一端分别连接到电阻R23的一端、电阻R29的一端、电容C26的一端、施密特反相器U2E的第十一引脚输入端；施密特反相器U2E的第十引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R23的另一端分别连接到电阻R29的另一端、电容C26的另一端并接地；
[0022]光电耦合器A6的第六引脚输出端分别连接到电容C21一端、电阻R12的另一端、电阻R18的一端；电容C21另一端接地；电阻R18的另一端分别连接到电阻R24的一端、电阻R30的一端、电容C27的一端、施密特反相器U2F的第十三引脚输入端；施密特反相器U2F的第十二引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R24的另一端分别连接到电阻R30的另一端、电容C27的另一端并接地。[0023]优选地，反相器为6位反相器，反相器的第一引脚、反相器的第三引脚、反相器的第五引脚、反相器的第九引脚、反相器的第十一引脚、反相器的第十三引脚为反相器的输入端口，反相器的第二引脚、反相器的第四引脚、反相器的第六引脚、反相器的第八引脚、反相器的第十引脚、反相器的第十二引脚为反相器的输出端口；反相器的第七引脚为电源输入端连接到变压器T1输入端的一端；反相器的第十四引脚为接地端连接到变压器T1输入端的另一端。
[0024]优选地，所述光电耦合器包括发光二极管与光敏三极管；光电耦合器第二引脚输入端为发光二极管的正极，光电耦合器第三引脚输入端为发光二极管的负极；光电耦合器的第六引脚输出端为光敏三极管的集电极，光电耦合器的第五引脚输出端为光敏三极管的发射极，光电耦合器的第八引脚输出端为光敏三极管的基极并接入变压器T1的输出端一端；光电耦合器的第一引脚和光电耦合器的第四引脚为空脚。[0025]优选地，所述施密特反相器为6位反相器，施密特反相器的第一引脚、施密特反相器的第三引脚、施密特反相器的第五引脚、施密特反相器的第九引脚、施密特反相器的第十一引脚、施密特反相器的第十三引脚为施密特反相器的输入端，施密特反相器的第四引脚、施密特反相器的第六引脚、施密特反相器的第八引脚、施密特反相器的第十引脚、施密特反
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相器的第十二引脚为施密特反相器的输出端；施密特反相器的第七引脚为电源输入端连接到变压器T1输出端的一端；施密特反相器的第十四引脚为接地端连接到变压器T1输出端的另一端。
[0026]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：[0027]1.信号耦合完全电气隔离，具有极高的电气安全性。[0028]2.采用RC滤波器和施密特电路整定波形，具有优良的抗干扰特性和占空比整定特性。
[0029]3.比传统编码器信号隔离传输电路提高了频率响应速度，并且能够保证信号间的正交相位角，满足精密控制对位置信号的严苛要求。附图说明
[0030]为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：
[0031]图1为本实用新型提供的编码器脉冲信号隔离整形电路结构图；[0032]图2为本实用新型提供的反相光电耦合传输电路结构图；[0033]图3为本实用新型提供的整形滤波电路结构图；[0034]图4为本实用新型提供的电源供给电路结构图；
具体实施方式
[0035]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。[0036]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。[0037]如图1所示，本实用新型提供的编码器脉冲信号隔离整形电路，包括反相光电耦合传输电路、整形滤波电路、电源供给电路；反相光电耦合电路：编码器信号经过反相器反相，然后经由光电耦合器进行隔离传输；整形滤波电路：传输过来的编码器信号进入RC阻容滤波展宽耦合脉冲信号，在调整脉冲占空比的同时过滤掉毛刺干扰信号，消除位置脉冲判别错误，并对位置脉冲信号进行整形处理，输出占空比50％的标准矩形波；电源供给电路：DC/DC直流电源隔离变换器，为光电耦合器及前后级电路提供电源，保证电路的前后端接口完全隔离。
[0038]如图2所示，本实用新型提供的编码器脉冲信号隔离整形电路，所述的反相光电耦合传输电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、二极管V1、二极管V2、二极管V3、二极管V4、二
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极管V5、二极管V6、光电耦合器A1、光电耦合器A2、光电耦合器A3、光电耦合器A4、光电耦合器A5、光电耦合器A6以及反相器；多个反相器结构中包括有反相器U1A、反相器U1B、反相器U1C、反相器U1D、反相器U1E、反相器U1F；[0039]编码器信号连接到反相器U1A的第一引脚输入端，反相器U1A的第二引脚输出端分别连接到电容C4的一端、电阻R1的一端；电阻R1的另一端分别连接到电容C4的另一端、二极管V1的正极、光电耦合器A1的第三引脚输入端；光电耦合器A1的第二引脚输入端连接到二极管光电V1的负极并接地，耦合器A1的第八引脚分别连接到电阻R7的一端、电容C10的一端；电阻R7的另一端连接到光电耦合器A1的第六引脚；电阻C10的另一端连接到地；[0040]编码器信号连接到反相器U1B的第三引脚输入端，反相器U1B的第四引脚输出端分别连接到电容C5的一端、电阻R2的一端；电阻R2的另一端分别连接到电容C5的另一端、二极管V2的正极、光电耦合器A2的第三引脚输入端；光电耦合器A2的第二引脚输入端连接到二极管光电V2的负极并接地，光电耦合器A2的第八引脚分别连接到电阻R8的一端、电容C11的一端；电阻R8的另一端连接到光电耦合器A2的第六引脚；电阻C11的另一端连接到地；[0041]编码器信号连接到反相器U1C的第五引脚输入端，反相器U1C的第六引脚输出端分别连接到电容C6的一端、电阻R3的一端；电阻R3的另一端分别连接到电容C6的另一端、二极管V3的正极、光电耦合器A3的第三引脚输入端；光电耦合器A3的第二引脚输入端连接到二极管光电V3的负极并接地，光电耦合器A3的第八引脚分别连接到电阻R9的一端、电容C12的一端；电阻R9的另一端连接到光电耦合器A3的第六引脚；电阻C12的另一端连接到地；[0042]编码器信号连接到反相器U1D的第九引脚输入端，反相器U1D的第八引脚输出端分别连接到电容C7的一端、电阻R4的一端；电阻R4的另一端分别连接到电容C7的另一端、二极管V4的正极、光电耦合器A4的第三引脚输入端；光电耦合器A4的第二引脚输入端连接到二极管光电V4的负极并接地，光电耦合器A4的第八引脚分别连接到电阻R10的一端、电容C13的一端；电阻R10的另一端连接到光电耦合器A4的第六引脚；电阻C13的另一端连接到地；[0043]编码器信号连接到反相器U1E的第十一引脚输入端，反相器U1E的第十引脚输出端分别连接到电容C8的一端、电阻R5的一端；电阻R5的另一端分别连接到电容C8的另一端、二极管V5的正极、光电耦合器A5的第三引脚输入端；光电耦合器A5的第二引脚输入端连接到二极管光电V5的负极并接地，光电耦合器A5的第八引脚分别连接到电阻R11的一端、电容C14的一端；电阻R11的另一端连接到光电耦合器A5的第六引脚；电阻C14的另一端连接到地；[0044]编码器信号连接到反相器U1F的第十三引脚输入端，反相器U1F的第十二引脚输出端分别连接到电容C9的一端、电阻R6的一端；电阻R6的另一端分别连接到电容C9的另一端、二极管V6的正极、光电耦合器A6的第三引脚输入端；光电耦合器A6的第二引脚输入端连接到二极管光电V6的负极并接地，光电耦合器A6的第八引脚分别连接到电阻R12的一端、电容C15的一端；电阻R12的另一端连接到光电耦合器A6的第六引脚；电阻C15的另一端连接到地。
[0045]工作原理：编码器信号经过反相器反相后，通过光电耦合器隔离耦合传输，从而实现信号传输完全电气隔离。[0046]如图3所示，本实用新型提供的编码器脉冲信号隔离整形电路，所述整形滤波电路包括电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、
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电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R30、电容C16、电容C17、电容C18、电容C19、电容C20、电容C21、电容C22、电容C23、电容C24、电容C25、电容C26、电容C27以及施密特反相器；多个施密特反相器结构中包括有施密特反相器U2A、施密特反相器U2B、施密特反相器U2C、施密特反相器U2D、施密特反相器U2E、施密特反相器U2F；
[0047]光电耦合器A1的第六引脚输出端分别连接到电容C16一端、电阻R7的另一端、电阻R13的一端；电容C16另一端接地；电阻R13的另一端分别连接到电阻R19的一端、电阻R25的一端、电容C22的一端、施密特反相器U2A的第一引脚输入端；施密特反相器U2A的第二引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R19的另一端分别连接到电阻R25的另一端、电容C22的另一端并接地；
[0048]光电耦合器A2的第六引脚输出端分别连接到电容C17一端、电阻R8的另一端、电阻R14的一端；电容C17另一端接地；电阻R14的另一端分别连接到电阻R20的一端、电阻R26的一端、电容C23的一端、施密特反相器U2B的第三引脚输入端；施密特反相器U2B的第四引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R20的另一端分别连接到电阻R26的另一端、电容C23的另一端并接地；
[0049]光电耦合器A3的第六引脚输出端分别连接到电容C18一端、电阻R9的另一端、电阻R15的一端；电容C18另一端接地；电阻R15的另一端分别连接到电阻R21的一端、电阻R27的一端、电容C24的一端、施密特反相器U2C的第五引脚输入端；施密特反相器U2C的第六引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R21的另一端分别连接到电阻R27的另一端、电容C24的另一端并接地；
[0050]光电耦合器A4的第六引脚输出端分别连接到电容C19一端、电阻R10的另一端、电阻R16的一端；电容C19另一端接地；电阻R16的另一端分别连接到电阻R22的一端、电阻R28的一端、电容C25的一端、施密特反相器U2D的第九引脚输入端；施密特反相器U2D的第八引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R22的另一端分别连接到电阻R28的另一端、电容C25的另一端并接地；
[0051]光电耦合器A5的第六引脚输出端分别连接到电容C20一端、电阻R11的另一端、电阻R17的一端；电容C20另一端接地；电阻R17的另一端分别连接到电阻R23的一端、电阻R29的一端、电容C26的一端、施密特反相器U2E的第十一引脚输入端；施密特反相器U2E的第十引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R23的另一端分别连接到电阻R29的另一端、电容C26的另一端并接地；
[0052]光电耦合器A6的第六引脚输出端分别连接到电容C21一端、电阻R12的另一端、电阻R18的一端；电容C21另一端接地；电阻R18的另一端分别连接到电阻R24的一端、电阻R30的一端、电容C27的一端、施密特反相器U2F的第十三引脚输入端；施密特反相器U2F的第十二引脚输出端输出经过整形滤波后的编码信号；电阻R24的另一端分别连接到电阻R30的另一端、电容C27的另一端并接地。[0053]工作原理：编码器信号经过光电耦合传输后进入RC阻容滤波展宽耦合脉冲信号，在调整脉冲占空比的同时过滤掉毛刺干扰信号，消除位置脉冲判别错误。然后经过施密特反相器，其功能是对位置脉冲信号进行整形处理，输出占空比50％的标准矩形波。[0054]如图4所示，所述电源供给电路包括变压器T1、电解电容C1、电解电容C2、电容C3、
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电容C29以及电容C30；
[0055]变压器T1的输入端的一端分别连接到外部输入电源VCC接入端、电解电容C1的正极、电容C3的一端、电容C30的一端；变压器T1的输入端的另一端分别连接到电解电容C1的负极、电容C3的另一端、电容C30的另一端并接地；变压器T1的输出端一端形成第一供电电源并分别连接到电容C29的一端、电解电容C2的正极；变压器T1的输出端的另一端分别连接到电容C29的另一端、电解电容C2的负极并接地。[0056]工作原理：变压器T1为DC/DC直流电源隔离变换器，为光电耦合器及前后级电路提供电源，保证电路的前后端接口完全隔离，互不干扰。[0057]最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。
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图1
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图2
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图3
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