[實用新型]用于檢測高壓交流電的低功耗隔離檢測電路

無效

• 申請號: 200720198523.7
• 申請日: 2007-11-29
• 公開（公告）號: CN201149601Y
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發明（設計）人: 喻明凡;任善華;林新春
• 申請（專利權）人: 上海辰蕊微電子科技有限公司
• 主分類號: G01R15/16
• 分類號: G01R15/16
• 代理公司: 上海兆豐知識產權代理事務所
• 代理人: 章蔚強

技術領域

本實用新型涉及一種電子領域中的交流電的信號的隔離檢測電路及其檢測方法，特別涉及一種用于檢測高壓交流電的低功耗隔離檢測電路。

背景技術

目前，對于高壓交流電的檢測和隔離輸出中常用的電路有二種，一種是通過變壓器1隔離并把高壓交流電轉變為低壓交流電再送給比較器2檢測輸出信號的電路，如圖1所示為通過變壓器1隔離檢測的基本電路原理圖，由圖1可以看出此電路是利用變壓器1隔離變壓將高壓交流信號轉換為低壓信號，然后通過低壓的檢測電路檢測低壓信號中的相應點，從而檢測出對應的高壓交流電信號。此電路中應用的變壓器存在損耗，造成了電路損耗。第二種方法是把交流的電壓信號通過電阻取樣變成電流信號，再通過光耦隔離傳輸給低壓的檢測電路對電流信號進行處理和檢測，檢測出高壓交流過零點信號。如圖2所示為通過電阻連接光耦隔離高壓交流電，再通過低壓的檢測電路3處理變換處理以檢測相應的點。此電路中光耦11、12需要一定電流才能使其傳輸比例實現線性，即傳輸比例不變，而此電流形成則是輸入高壓通過相應的電阻R1和R2降壓來實現的，所以此電路中的電阻R1和R2不能取值太小，由歐姆定理得I＝U/R，所以電阻上的電壓和電流是同相位的，其電流變化趨勢跟隨電壓變化，如圖3中電壓和電流的變化曲線所示。所以取樣電路中的電流和電壓乘積形成的功耗主要由電阻R1和R2承擔，造成了電路的損耗。此方法中由于電壓和電流的同相位，通過電流傳輸后，光耦11、12輸出電流的檢測對應了輸入高壓交流電的檢測。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種用于檢測高壓交流電的低功耗隔離檢測電路，它能降低損耗。

實現上述目的的一種技術方案是：一種用于檢測高壓交流電的低功耗隔離檢測電路，包括一高壓交流信號源、兩個并聯連接的電流隔離傳輸模塊及一低壓檢測模塊，還包括一取樣電容，該取樣電容與所述的兩個并聯的電流隔離傳輸模塊串聯連接后與高壓交流信號源連接，所述低壓檢測模塊與兩個電流隔離傳輸模塊的輸出端連接。

上述的用于檢測高壓交流電的低功耗隔離檢測電路，其中，所述兩個并聯連接的電流隔離傳輸模塊中的一個可以由二極管代替，所述低壓檢測模塊與另一個電流隔離傳輸模塊的輸出端連接。

上述的用于檢測高壓交流電的低功耗隔離檢測電路，其中，還包括一保護電阻，該保護電阻與取樣電容及并聯連接的電流隔離傳輸模塊和二極管串聯連接后與高壓交流信號源連接，所述低壓檢測模塊與電流隔離傳輸模塊的輸出端連接。

上述的任意一種用于檢測高壓交流電的低功耗隔離檢測電路，其中，所述電流隔離傳輸模塊為一由發光二極管和光敏三極管構成的光耦。

由于采用了本實用新型的用于檢測高壓交流電的低功耗隔離檢測電路及其檢測方法的技術方案，即通過電容負載把高壓交流電的電壓信號轉變為電容的電流信號，再把這個電流信號通過隔離傳輸模塊(如光耦)把電流信號隔離傳輸給低壓的信號處理模塊，并從中檢測出高壓交流信號，在這個過程中，交流電壓的電容負載不損耗能量，所以本實用新型的信號取樣電路“電容電流信號”的獲得不需要損耗能量，消除了現有技術中實現交流信號隔離檢測電路的能量損耗，而且檢測精確度也得到了提高。

附圖說明

圖1為現有技術的一種用于檢測高壓交流電的隔離檢測電路的原理圖；

圖2為現有技術的另一種用于檢測高壓交流電的隔離檢測電路的原理圖；

圖3為圖2中的檢測電路檢測的電壓和電流信號的變化曲線圖；

圖4為本實用新型的用于檢測高壓交流電的低功耗隔離檢測電路的原理圖；

圖5為圖4中本實用新型的檢測電路檢測的電壓和電流信號的變化曲線圖；

圖6為本實用新型的用于檢測高壓交流電的低功耗隔離檢測電路的最佳實施例的原理圖；

圖7為本實用新型的用于檢測高壓交流電的低功耗隔離檢測電路的第二種實施例的原理圖；

圖8為圖6、7中本實用新型的檢測電路檢測的電壓和電流信號的變化曲線圖。

具體實施方式

為了能更好地對本實用新型的技術方案進行理解，下面通過具體地實施例并結合附圖進行詳細地說明：

請參閱圖4，圖中是本實用新型的用于檢測高壓交流電的低功耗隔離檢測電路，包括一被測的高壓交流信號源AC、一取樣電容C2、兩個電流隔離傳輸模塊11、12、一低壓檢測模塊3，取樣電容C2、兩個電流隔離傳輸模塊11、12、一低壓檢測模塊3取樣電容C2和兩個并聯連接的電流隔離傳輸模塊11、12串聯后與高壓交流信號源AC連接，低壓檢測模塊3與兩個電流隔離傳輸模塊11、12的輸出端連接。