[實用新型]無源隔離器負載自適應電路

有效

• 申請號: 201320486736.5
• 申請日: 2013-08-09
• 公開（公告）號: CN203444377U
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 岳周
• 申請（專利權）人: 重慶宇通系統軟件有限公司
• 主分類號: G05F1/46
• 分類號: G05F1/46
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙) 50216
• 代理人: 余錦曦

技術領域

本實用新型涉及電子電路技術，具體地說，是一種無源隔離器負載自適應電路。

背景技術

在現場儀表應用過程中，輸出負載的阻值變化常常導致檢測信號發生誤差，通常每100Ω的誤差范圍會超過0.1%，從而無法滿足檢測精準度的需求。

要想根據負載變化作出自適應調整，往往又需要用到有源放大器，而在特定場景的安全規范下，儀器儀表的電源常常進行了安全隔離，因此無法滿足有源放大器的電源需求。

實用新型內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型的目的是提出一種無源隔離器負載自適應電路，通過本地信號取電來滿足有源放大器的供電需求，同時解決負載變化所引起的檢測誤差問題，提高儀表檢測的精準度。

為達到上述目的，本實用新型所采用的具體技術方案如下：

一種無源隔離器負載自適應電路，連接在隔離器與負載之間，其關鍵在于：包括第一電源模塊、第二電源模塊以及運算放大器，所述第一電源模塊從隔離器的高電平輸出端獲取供電電源為所述運算放大器供電，所述第二電源模塊從第一電源模塊的輸出端獲取基準電壓，該基準電壓經過電阻R3和可變電阻R4分壓后送入所述運算放大器的反相輸入端，該基準電壓還經過電阻R5和電阻R6分壓后由可變電阻R7與電阻R8送入所述運算放大器的正相輸入端，所述隔離器的高電平輸出端經過電阻R9連接在可變電阻R7和電阻R8的公共端上，運算放大器的輸出端經過電阻R1連接在隔離器的低電平輸出端，運算放大器的輸出端與正相輸入端之間還并行連接有電阻R2和電容C2。

作為進一步描述，可變電阻R7和電阻R8的公共端經過電容C6與隔離器的低電平輸出端連接。

再進一步描述，在隔離器的高電平輸出端與低電平輸出端之間還連接有反向二極管D1和電容C1。

為了實現輸出電流的調節，所述隔離器的低電平輸出端與負載的低電平輸入端之間連接有電阻R10，所述電阻R10上并聯有可變電阻R11。

為了減少電路干擾，所述第一電源模塊的輸出端經過電容C3接地，所述第二電源模塊的輸出端經過電容C4接地，運算放大器的反相輸入端經過電容C5接地。

本實用新型的顯著效果是：電路結構簡單，使用安全、方便，通過第一電源模塊實現本地取電從而滿足有源放大器的供電需求，同時通過第二電源模塊實現電源轉換為運算放大器提供基準電壓，利用運算放大器輸出調節功能實現負載變換時輸出信號的自適應調整，有效地解決了負載變化所引起的檢測誤差問題，提高儀表檢測的精準度。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構框圖；

圖2是具體實施例1的電路原理圖；

圖3是具體實施例2的電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式以及工作原理作進一步詳細說明。

具體實施例1：

如圖1、圖2所示，一種無源隔離器負載自適應電路，圖中整個電路單元2連接在隔離器1與負載3之間，包括第一電源模塊M1、第二電源模塊M2以及運算放大器M3，所述第一電源模塊M1從隔離器1的高電平輸出端獲取供電電源為所述運算放大器M3供電，所述第二電源模塊M2從第一電源模塊M1的輸出端獲取基準電壓，該基準電壓經過電阻R3和可變電阻R4分壓后送入所述運算放大器M3的反相輸入端，該基準電壓還經過電阻R5和電阻R6分壓后由可變電阻R7與電阻R8送入所述運算放大器M3的正相輸入端，所述隔離器1的高電平輸出端經過電阻R9連接在可變電阻R7和電阻R8的公共端上，運算放大器M3的輸出端經過電阻R1連接在隔離器1的低電平輸出端，運算放大器M3的輸出端與正相輸入端之間還并行連接有電阻R2和電容C2。

當負載3的阻值發生變化時，通過電阻R9所采集的電流會發生變化，從而影響運算放大器M3正相輸入端的電流，運算放大器M3輸出的電流將會跟著發生改變，從而對負載改變所引起的誤差提供補償，達到負載自適應的目的，運算放大器工作時不需要外設電源，而是通過第一電源模塊M1從隔離器1輸出的信號中取電，滿足設備的安全需要。

可變電阻R4是為了調節運算放大器M3反相輸入端輸入的電壓值，可變電阻R7是為了調節運算放大器M3正相輸入端輸入的電流值。

為了減少電阻R5采樣所得的電流干擾，可變電阻R7和電阻R8的公共端經過電容C6與隔離器1的低電平輸出端連接。

為了保證隔離器1輸出直流信號的穩定性，在隔離器1的高電平輸出端與低電平輸出端之間還連接有反向二極管D1和電容C1。