[實用新型]一種寬范圍AD采樣裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220341364.2
• 申請日: 2012-07-13
• 公開（公告）號: CN202720267U
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋超凡
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北三江航天紅峰控制有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25
• 代理公司: 北京市德權(quán)律師事務(wù)所 11302
• 代理人: 劉麗君

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及寬范圍AD采樣裝置，屬于測試系統(tǒng)領(lǐng)域，用于實現(xiàn)寬范圍電壓的采樣。

背景技術(shù)

現(xiàn)有測試系統(tǒng)所用AD采集方法一般是采用研華、NI等知名廠家生產(chǎn)的AD板卡作為采集卡，這種板卡具有采樣速度快，功耗小等優(yōu)點，但是一般只能采集-10V～+10V之間電壓，對于超過此范圍的電壓采樣，目前采用比較多的方法有兩種，一種是將所需采樣電壓進行分壓到-10V～+10V之間，但是此種方法要求采樣電壓地與AD板卡地是同一個地；另一種方法是利用I/O板卡來采集電壓，但此方法無法采集到具體的電壓值，只能采集到高低電平。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提出一種寬范圍AD采樣裝置，實現(xiàn)寬范圍電壓的采樣。

本實用新型的技術(shù)解決方案是：

一種寬范圍AD采樣裝置，用于寬范圍電壓的采樣，其特征在于，該裝置包括隔離放大電路、運算放大電路和電源供給單元，其中，所述隔離放大電路的輸入端連接需要進行采樣的電壓，將所需采樣電壓進行分壓至隔離放大電路的輸入范圍之內(nèi)，同時將采樣電壓的地隔離為AD板卡的地，所述隔離放大電路的輸出端連接運算放大電路的輸入端，運算放大電路將隔離放大電路隔離后的電壓進行功率放大，以滿足AD板卡的采樣需求，所述電源供給單元用于提供隔離放大電路工作所需的隔離電源。

本實用新型的有益效果在于，能夠?qū)崿F(xiàn)寬范圍電壓采樣，電路簡單、所用器件通用且易于采購，電路可靠、成本低。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體說明。

圖1為本實用新型的電路原理框圖。

圖2為具體實施方式的電路結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

參考附圖1和圖2，本實用新型寬范圍AD采樣裝置包括一個隔離放大電路1、一個運算放大電路2和一個電源供給單元3。

隔離運算放大電路1包括一個隔離放大器N1，兩個電阻R1、R2，一個電容C?1。隔離放大器N1選用HCPL-7800，也可以選用其它具有隔離放大作用的器件，HCPL-7800的放大倍數(shù)為8倍，電阻R1和電阻R2組成一個分壓電路，用于將輸入電壓分壓至隔離放大器N1允許的輸入電壓-0.3V～+0.3V范圍之內(nèi)，其電阻值可以根據(jù)輸入電壓的不同進行匹配，電容C?1主要用于輸入電壓的濾波處理。

運算放大電路2包括一個運算放大器N2，四個電阻R3、R4、R5、R6。運算放大器N2選用OPA2132UA，也可以選用其它具有電壓放大作用的器件，只是要保證運算放大器N2輸出的電壓在-10V～+10V范圍之內(nèi)，電阻R3、R4、R5、R6跟運算放大器N2一起使得運算放大電路2具有差分放大作用，如果電阻R3、R4、R5、R6選用的電阻值一致，則運算放大電路2的放大系數(shù)為1。

電源供給單元3包括一個電源隔離芯片D1，電容C2，C3，C4。電源隔離芯片D1選用DCR010505U，也可以選用其它具有電源隔離功能的芯片，只要保證其輸出電源電壓滿足隔離運算放大電路1輸入端電源需求，電容C2，C3，C4用于輸出電壓的濾波處理，其容值的具體選擇根據(jù)選用的芯片而定。

隔離運算放大電路1輸出端所需電源AVCC則根據(jù)需要由一般電源模塊產(chǎn)生即可，只需要電源模塊輸出電壓滿足隔離運算放大電路1輸出端電壓所需，但隔離運算放大電路1輸出端所需電源地AGND應(yīng)該與用于采樣AD板卡地保持一致。

最后所應(yīng)說明的是，以上具體實施方式僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。