[發(fā)明專利]一種電流電壓采樣電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010162780.5
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號(hào): CN111323641A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐志根
• 申請（專利權(quán)）人: 南京日新科技有限公司
• 主分類號(hào): G01R19/25
• 分類號(hào): G01R19/25
• 代理公司: 昆明合眾智信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 53113
• 代理人: 李曉元

一種電流電壓采樣電路，包括具有九路信號(hào)輸入端的單片機(jī)模塊和開關(guān)電源，＝還具有六組降壓電路、三組電壓采樣子電路及三組電流采樣子電路；所述三組電壓采樣子電路及三組電流采樣子電路安裝在電路板上，電路板及單片機(jī)模塊和開關(guān)電源安裝在元件盒內(nèi)；并經(jīng)導(dǎo)線連接。本發(fā)明中，三組電壓采樣子電路及三組電流采樣子電路分別對(duì)三相電源的三根相線進(jìn)行采樣，利用運(yùn)放組成穩(wěn)定電壓源基準(zhǔn)，抬高差分運(yùn)放輸入端信號(hào)，使信號(hào)源呈現(xiàn)完整信號(hào)后、經(jīng)過差分運(yùn)放且濾波后輸入至ADC通道，并在電路中加入鉗制電路，保護(hù)電路不因超高信號(hào)而燒毀，由此達(dá)到采集后信號(hào)受干擾程度小，提高了采樣精度，對(duì)后續(xù)檢測數(shù)據(jù)正確性更加有利。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電源檢測領(lǐng)域，特別是一種電流電壓采樣電路。

背景技術(shù)

在三相交流電源中，電源的相電壓平衡以及電流過零數(shù)據(jù)是衡量電源質(zhì)量的兩個(gè)重要指標(biāo)。目前現(xiàn)有的電源電壓、電流采樣電路，一般采用三組電壓采樣電路及三組電流采樣電路分別對(duì)三相四線電源進(jìn)行采樣，每組電壓及電流采樣電路主要包括多只電阻以及電容，應(yīng)用中，每組電壓及電流采樣電路通過多只電阻將其中一根相線及零線電源降壓限流、電容等濾波后，然后輸出六路模擬電壓信號(hào)進(jìn)入至單片機(jī)模塊的六路信號(hào)輸入端，進(jìn)而單片機(jī)模塊對(duì)輸入的六路信號(hào)進(jìn)行處理后通過其配套的顯示屏界面顯示出三組相線的電壓及電流數(shù)值，用戶就可對(duì)顯示的電壓、電流數(shù)據(jù)進(jìn)行判定，最后得出三相電源的相電壓是否平衡以及電流過零信號(hào)的數(shù)據(jù)(過零檢測指的是在交流系統(tǒng)中，當(dāng)波形從正半周向負(fù)半周轉(zhuǎn)換時(shí)，經(jīng)過零位時(shí)，檢測系統(tǒng)作出的檢測。)。

由于現(xiàn)有的電源相電壓平衡以及電流過零數(shù)據(jù)檢測，是直接采用降壓電阻及電容對(duì)電源進(jìn)行采樣，電阻采樣信號(hào)容易受雜波信號(hào)干擾，這樣會(huì)導(dǎo)致采樣精度不高，對(duì)后續(xù)檢測的數(shù)據(jù)正確性帶來不利的影響。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有檢測三相交流電源的相電壓平衡以及電流過零數(shù)據(jù)的采樣電路，因結(jié)構(gòu)所限導(dǎo)致的采樣信號(hào)容易受雜波信號(hào)干擾，會(huì)導(dǎo)致采樣精度不高，對(duì)后續(xù)檢測的數(shù)據(jù)正確性帶來不利影響的弊端，本發(fā)明提供了利用運(yùn)放組成穩(wěn)定電壓源基準(zhǔn)，抬高差分運(yùn)放輸入端信號(hào)，使信號(hào)源呈現(xiàn)完整信號(hào)后、經(jīng)過差分運(yùn)放且濾波后輸入至ADC通道(也就是模數(shù)轉(zhuǎn)換)，并在電路中加入鉗制電路，保護(hù)電路不因超高信號(hào)而燒毀，由此達(dá)到采集后信號(hào)受干擾程度小，提高了采樣精度，對(duì)后續(xù)檢測數(shù)據(jù)正確性更加有利的一種電流電壓采樣電路。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種電流電壓采樣電路，包括具有九路信號(hào)輸入端的單片機(jī)模塊和開關(guān)電源，其特征在于還具有六組降壓電路、三組電壓采樣子電路及三組電流采樣子電路；所述三組電壓采樣子電路及三組電流采樣子電路安裝在電路板上，電路板及單片機(jī)模塊和開關(guān)電源安裝在元件盒內(nèi)；所述六組降壓電路中，每兩組降壓電路的電源輸入端分別和380V三相四線電源的其中一根相線及零線電性連接，每兩組降壓電路的電源輸出端和三組電壓采樣子電路中其中一組電壓采樣子電路、及三組電流采樣子電路中其中一組電流采樣子電路的信號(hào)電源輸入兩端分別電性連接；所述三組電壓采樣子電路及三組電流采樣子電路的信號(hào)輸出端和單片機(jī)模塊的九路信號(hào)輸入端分別電性連接；所述開關(guān)電源的電源輸入端和交流220V電源兩極分別電性連接，開關(guān)電源的兩路電源輸出端分別和三組電壓采樣子電路及三組電流采樣子電路的兩路電源輸入端分別電性連接，開關(guān)電源第一路電源輸出端和單片機(jī)模塊電源輸入兩端分別電性連接。

進(jìn)一步地，所述開關(guān)電源是交流轉(zhuǎn)直流開關(guān)電源模塊。

進(jìn)一步地，所述每組降壓電路包括十只電阻，每五只電阻分為一組依次電性串聯(lián)在一起。