[實用新型]一種智能低壓分路監測單元模擬前端調理電路

有效

• 申請號: 202020649497.0
• 申請日: 2020-04-26
• 公開（公告）號: CN211930618U
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 陳磊;徐大可;盛德剛;蔡晶晶;黃小波;方壽賢
• 申請（專利權）人: 南京大全電氣研究院有限公司
• 主分類號: H03K19/0175
• 分類號: H03K19/0175
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 劉豐

1.一種智能低壓分路監測單元模擬前端調理電路，其特征在于：包括羅氏線圈和硬件積分器，分路單元通過羅氏線圈實現對線路電流的微分傳感，從羅氏線圈傳變后的電壓信號Vdiff連接到硬件積分器，硬件積分器后分別接入電平搬移放大電路和單端轉差分信號電路，所述電平搬移放大電路將硬件積分器還原后的信號送入到微控制器內部的模擬數字轉換器；所述單端轉差分信號電路將硬件積分器還原后的信號送入單相計量芯片。

2.根據權利要求1所述的智能低壓分路監測單元模擬前端調理電路，其特征在于：所述硬件積分器包括運放器U7，所述運放器U7的同相輸入端接地，反相輸入端接電阻R30，輸出端與反相輸入端之間設置電容C8，在電容C8的兩端還并聯電阻R24和電阻R27組成的串聯電路，在電路電阻R24和電阻R27之間連接電阻R29，電阻R29另一端通過電容C14接地，從羅氏線圈傳變后的電壓信號Vdiff連接到電阻R30；運放器U7輸出的V_{out_2}連接到電平搬移放大電路和單端轉差分信號電路的輸入端。

3.根據權利要求2所述的智能低壓分路監測單元模擬前端調理電路，其特征在于：所述電平搬移放大電路包括運放器U6，所述運放器U6的反相輸入端與輸出端之間設有電阻R12，反相輸入端還連接電阻R13，電阻R13的另一端接地；運放器U6的輸出端連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端通過電容C1接地，電阻R2與電容C1之間輸出信號Vadc；運放器U7輸出的V_{out_2}通過電阻R17之后連接到運放器U6的同相輸入端，運放器U6的同相輸入端還分別連接電容C9和電阻R28，電容C9一端連接在電阻R17和運放器U6的同相輸入端之間，另一端接地，電阻R28一端連接在電阻R17和運放器U6的同相輸入端之間，另一端連接電源。

4.根據權利要求3所述的智能低壓分路監測單元模擬前端調理電路，其特征在于：電阻R17和電阻R28的阻值比為1:2；電阻R13和電阻R12的阻值比為1:2。

5.根據權利要求2所述的智能低壓分路監測單元模擬前端調理電路，其特征在于：所述單端轉差分信號電路包括運放器U3A和運放器U3B，運放器U3A的同相輸入端通過電阻R8連接到運放器U7輸出的V_{out_2}，通過電阻R18連接到運放器U3B的輸出端；運放器U3A的反相輸入端通過電阻R20連接到運放器U3B的輸出端，通過電阻R19連接到運放器U3A的輸出端；運放器U3A的輸出端依次連接電阻R9和電容C2，電容C2的一端接地，電阻R9與電容C1之間輸出Vm_p，運放器U3A的輸出端還通過電阻R21連接到運放器U3B的反相輸入端；運放器U3B的反相輸入端通過電阻R22連接到其輸出端，運放器U3B的同相輸入端通過電阻R1接地；運放器U3B的輸出端依次連接電阻R10和電容C4，電容C4的一端接地，電阻R10和電容C4之間輸出Vm_n，Vm_p和Vm_n分別連接到單相計量芯片。

6.根據權利要求5所述的智能低壓分路監測單元模擬前端調理電路，其特征在于：電阻R24、電阻R27和電阻R29組成的T型電阻網絡的等效電阻大于電阻R30阻值。