[發明專利]一種高頻除塵電源的母線電壓檢測電路

無效

• 申請號: 201410033619.2
• 申請日: 2014-01-24
• 公開（公告）號: CN103760403A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 陳峰;張磊;曾慶軍;孫國平
• 申請（專利權）人: 鎮江天力變壓器有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

技術領域

本發明涉及一種高頻除塵電源的母線電壓檢測電路。

背景技術

隨著科學與技術的進步和社會的發展，新型的高頻除塵電源應運而生，如何實現對電源的有效控制，必然離不開對電源信號的檢測，而由于高頻高壓電源的電場與磁場環境復雜，干擾嚴重，對元器件的選型和電路的抗干擾能力要求高，目前常用的信號檢測電路已經很難達到對信號的檢測要求，抗干擾能力弱，測量信號范圍小，很難適應高頻高壓電源的電場與磁場環境。?

發明內容

????針對現有的高頻除塵電源信號檢測電路所存在的上述問題，本發明的目的是提供一種高頻除塵電源的母線電壓檢測電路，該電路采用串聯電阻分壓的原理對高頻高壓電源的母線電壓進行采樣，模擬電路對電壓信號進行處理，將電壓信號進行差分放大后經過光耦電路進行隔離處理，將模擬信號與數字信號隔離，減少互相影響，再將隔離后的電壓信號經過跟隨電路處理，增加帶負載能力，最后經過濾波穩壓處理送入DSP，能對高頻除塵電源的母線電壓進行有效檢測。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

一種高頻除塵電源的母線電壓檢測電路，其特征在于：該電路包括依次順序連接的電壓檢測電路、差分放大電路、光耦隔離電路、電壓跟隨電路和限幅濾波電路；電壓檢測電路與母線電壓連接，限幅濾波電路與DSP連接。

????所述的母線電壓檢測電路，其中電阻R1、R3的電阻值大于電阻R2的電阻值。將兩個大電阻R1、R3和一個小電阻R2串聯后并聯在母線電壓兩端，對母線電壓分壓，并對R2兩端的電壓信號進行處理，在R2兩端并聯瞬態抑制二極管T1以防止電子電路受到浪涌脈沖的損壞，并聯濾波電容C1對采集到的電壓信號進行濾波處理。

????所述的差分放大電路包括：運算放大器U11、電阻R4-R7、電容C2、C3，其中：電阻R4與運算放大器U11負相相連，電阻R5與運算放大器U11正相相連，電阻R7一端接運算放大器U11正相一端接模擬地，電阻R6接在運算放大器U11的負相與輸出端之間，電容C2、C3分別與運算放大器的供電電源相連并接模擬地，起到濾波的作用，電阻R4、R5、R6、R7四個電阻阻值相等，對電壓信號實現等壓放大，差分放大電路對共模干擾有很好的抑制作用，增加電路的穩定性和可靠性。

所述的光耦隔離電路包括：運算放大器U12、U31、光耦U2、電阻R8-R10和電容C4-C7其中：電阻R8與運算放大器U12負相連接，電容C4并聯在運算放大器U12的負相與輸出端之間，起到降噪的作用，電阻R9連接運算放大器U12輸出端與光耦U2的1號引腳，運算放大器U12正相與光耦U2的4號引腳連接并接模擬地，光耦U2的3號引腳與運算放大器U12的負相相連，電容C5與電阻R10并聯后接在運算放大器U31輸出端與負相之間，光耦U2的5腳與運算放大器U31的正相接數字地，實現母線電壓檢測電路與控制器隔離，電容C6、C7對芯片的供電電源進行濾波，提高芯片的工作穩定性。

所述的電壓跟隨電路包括：運算放大器U32，其中：運算放大器U32的輸出端與負相相連，正相接輸入電壓，實現1:1放大，電壓跟隨電路輸入電阻近似無限大，輸出電阻近似無窮小，增加了負載能力，也起到了一定的隔離的作用。

所述的限幅濾波電路包括：穩壓二極管D1、電阻R11和電容C8，其中電容C8和穩壓二極管D1并聯后，一端接數字地另一端和電阻R11相連，電阻R11和電容C8組成低通濾波器，穩壓二極管D1起到限幅的作用，使輸出的信號更加平滑可靠，經過處理后的電壓信號直接送入DSP控制器。

本發明所用方法如下：首先由采用串聯分壓原理的電壓檢測電路將母線電壓信號分壓成小信號，同時由差分放大電路對電壓信號再進行放大，并經光耦隔離電路進行隔離處理，再由電壓跟隨電路對電壓信號跟蹤，增加信號的負載能力，最后經過限幅濾波電路送往DSP處理。

與現在技術相比，本發明具有以下有益效果：第一、用模擬電路對高頻高壓電源的母線電壓進行處理，電路簡單，易于實現；第二、通過模擬信號與數字信號的隔離，大大的減少了外部的干擾，增加檢測信號的實用性；第三、經過穩壓濾波電路處理后的電壓信號可直接送給DSP處理，第四、本電路有很好的抗干擾能力，電路在現場運行中取得了很好的效果。

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附圖說明

圖1為本發明的結構框圖。

圖2是本發明的電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖1和圖2對本發明的實施例做詳細說明：