一种基于电容的电磁全隔离直流电源传输电路

其中#1、#2、#3、#4接单片机的四个输出端口。
　　当#1为高电平，#2为低电平时，输入端的两个MOS管导通，电容处于充电状态。
　　当#1为低电平，#2为高电平时，输出端的两个MOS管导通，电容处于给负载供电状态。
　　当#1为低电平，#2为低电平时，输入端和输出端的MOS管关断，电容处于悬空状态。
　　而#1、#2都为高电平的情况是不允许的，这相当于把输入端与输出端连接起来，输入端的电磁干扰就会传递到输出端。在单片机编程时可以避免这种情况。
　　#3、#4的情况同#1、#2。

如图1和图2所示，电路输入端与输出端采用不同的"地"，避免电磁干扰通过共接的"地"传递到输出端。

下面对两组电容工作的时序进行详细的分析。以四个电容为例，分两组，每组两个电容。

图3表示出两组电容的工作时序。

图3体现了本电路在时序上的两个特点。第一，在同一组电容中，充电与供电状态之间存在一个悬空状态，即电容与输入、输出端都断开，从而使输入、输出端之间不可能存在电磁耦合通路。第二，两组电容轮流供电时，有一段共同供电的时间，保证在任意时刻都有电容给负载供电，从而避免了两组电容同时切换带来的输出电压的突变，提高了输出电压的稳定性。

图4表示了与图3对应的两组电容的电压变化。

图4 两组电容的电压随时间变化图

3　单片机编程流程

图5中，"1H,2L,3H,4L"表示控制端口1为高电平，2为低电平，3为高电平，4为低电平。其它依此类推。

单片机按照图3工作。在单片机编程时，用到三个延时：充电延时t1 ，、悬空延时t2 ，和供电延时 t5。

4　结论

本文介绍了一种基于电容的电磁干扰全隔离直流传输电路。电容拥有的电荷存储特性以及MOS管和光电耦合器的运用，使得该电路可以将输出端与来自输入端的电磁干扰完全隔离，从而有效地抑制了来自电源的传导干扰，可以广泛地使用在电磁环境恶劣的电源电路中。