專利名稱:帶隔離的直流電壓測量電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種直流電壓測量電路,尤其涉及一種結構簡單、抗干擾 能力強、測量線性度好的帶隔離的直流電壓測量電路。
背景技術:
傳統的直流測量電路一般是把直流電壓采樣電路獲得的電壓值由壓頻轉換 電路轉換成頻率信號,然后直接輸送給數字信號處理電路。這種電路由于在控 制電路和直流電路間沒有進行隔離,兩個電路會相互影響、相互干擾,導致電 路穩定性降低,可靠性不高。
發明內容
本實用新型主要解決傳統的直流測量電路在控制電路和直流電路間沒有設 置隔離電路,兩個電路會相互影響、相互干擾,導致電路穩定性降低,可靠性 不高的技術問題;提供一種結構簡單、抗干擾能力強、測量線性度好,電路穩 定性和可靠性都大大提高的帶隔離的直流電壓測量電路。
本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的本實用
新型包括與直流電壓采樣信號相連的壓頻轉換電路,所述的直流電壓采樣信號 接分壓電路,分壓電路再與所述的壓頻轉換電路的輸入端相連,壓頻轉換電路
的輸出端接光耦U2的輸入端,光耦U2的輸出端接DSP數字信號處理電路。直 流電壓采樣信號經分壓電路分壓,降低電壓,輸送給壓頻轉換電路,壓頻轉換 電路輸出頻率信號給光耦,經光耦隔離后,再將隔離后的頻率信號輸送給DSP 數字信號處理電路。光耦起到隔離直流電路和控制電路的作用,確保測量線性度好,抗干擾能力強,電路穩定性和可靠性大大提高。
作為優選,所述的分壓電路包括相連的電阻R1和R8,電阻R8上并聯有穩 壓管Z1、電容C1,所述的壓頻轉換電路包括壓頻轉換器U1,電阻R1和R8相連 的一端與壓頻轉換器Ul的7腳相連,電阻Rl的另一端接直流電壓采樣信號, 電阻R8的另一端與壓頻轉換器Ul的4腳相連,壓頻轉換器Ul的4腳經電阻R3 接電阻R2和電容E1的并聯電路,該并聯電路的另一端與壓頻轉換器U1的l腳、 6腳相連,壓頻轉換器Ul的4腳接地;壓頻轉換器Ul的3腳接光耦U2的2腳, 同時壓頻轉換器Ul的3腳經電容C3接地,光耦U2的1腳經電阻R6接電壓VDD, 壓頻轉換器Ul的8腳經電阻R5、電容C2接地,同時壓頻轉換器Ul的8腳接電 壓VDD,電阻R5和電容C2的連接點與壓頻轉換器Ul的5腳相連,壓頻轉換器 Ul的2腳經電阻R4接地;光耦U2的3腳接地,光耦U2的4腳經電阻R7接電 壓VCC,同時光耦U2的4腳接所述的DSP數字信號處理電路。電阻R1和R8起 分壓作用,將輸入的直流電壓采樣信號分壓再輸送給壓頻轉換器的7腳,穩壓 管Z1穩定7腳的電壓使之不至于超出范圍,電容Cl可以濾掉輸入的雜波。電 阻R5和電容C2為RC時間常數,設定輸出頻率的大小。U1的1腳為電流輸出端, 在壓頻轉換過程中提供電流輸出,電流通過電阻R2,給6腳提供比較電壓。Ul 的2腳為參考電流輸出端,3腳輸出轉換后的頻率給光耦U2。
本實用新型的有益效果是通過光耦把直流電路和控制電路進行隔離,使 得上述兩電路間不會相互產生干擾,使得整個電路的抗干擾能力強、測量線性 度好,電路穩定性和可靠性都大大提高。
圖1是本實用新型的一種電路原理框圖。 圖2是本實用新型的一種電路原理圖。圖中l.直流電壓采樣信號,2.壓頻轉換電路,3.分壓電路,4.DSP數字信號 處理電路。
具體實施方式
下面通過實施例,并結合附圖,對本實用新型的技術方案作進一步具體的 說明。
實施例1:本實施例的一種帶隔離的直流電壓測量電路,如圖1、圖2所示, 包括分壓電路3、壓頻轉換電路2、光耦U2、 DSP數字信號處理電路4。分壓電 路3包括相連的電阻R1和R8,壓頻轉換電路2包括壓頻轉換器U1。電阻R8上 并聯有穩壓管Zl、電容Cl,電阻Rl和R8相連的一端與壓頻轉換器Ul的7腳 相連,電阻R1的另一端接直流電壓采樣信號l,電阻R8的另一端與壓頻轉換器 Ul的4腳相連,壓頻轉換器U1的4腳經電阻R3接電阻R2和電容E1的并聯電 路,該并聯電路的另一端與壓頻轉換器U1的1腳、6腳相連,壓頻轉換器U1的 4腳接地;壓頻轉換器Ul的3腳接光耦U2的2腳,同時壓頻轉換器Ul的3腳 經電容C3接地,光耦U2的1腳經電阻R6接電壓VDD,壓頻轉換器Ul的8腳經 電阻R5、電容C2接地,同時壓頻轉換器U1的8腳接電壓VDD,電阻R5和電容 C2的連接點與壓頻轉換器U1的5腳相連,壓頻轉換器U1的2腳經電阻R4接地; 光耦U2的3腳接地,光耦U2的4腳經電阻R7接電壓VCC,同時光耦U2的4腳 接DSP數字信號處理電路4。
工作過程直流電壓采樣信號輸入給電阻R1,經電阻R1、 R8分壓后,分壓 的電壓輸送給壓頻轉換器Ul的7腳,壓頻轉換器Ul的3腳輸出轉換后的頻率 信號給光耦U2,經光耦U2隔離,最后將頻率信號輸送給DSP數字信號處理電路。
本實用新型結構簡單、抗干擾能力強,測量線性度好,電路穩定性和可靠 性都大大提高。
權利要求1.一種帶隔離的直流電壓測量電路,包括與直流電壓采樣信號(1)相連的壓頻轉換電路(2),其特征在于所述的直流電壓采樣信號(1)接分壓電路(3),分壓電路(3)再與所述的壓頻轉換電路(2)的輸入端相連,壓頻轉換電路(2)的輸出端接光耦U2的輸入端,光耦U2的輸出端接DSP數字信號處理電路(4)。
2. 根據權利要求1所述的帶隔離的直流電壓測量電路,其特征在于所述的 分壓電路(3)包括相連的電阻R1和R8,電阻R8上并聯有穩壓管Z1、電容C1, 所述的壓頻轉換電路(2)包括壓頻轉換器Ul,電阻Rl和R8相連的一端與壓頻 轉換器U1的7腳相連,電阻R1的另一端接直流電壓采樣信號(1),電阻R8的 另一端與壓頻轉換器Ul的4腳相連,壓頻轉換器Ul的4腳經電阻R3接電阻R2 和電容E1的并聯電路,該并聯電路的另一端與壓頻轉換器U1的1腳、6腳相連, 壓頻轉換器U1的4腳接地;壓頻轉換器U1的3腳接光耦U2的2腳,同時壓頻 轉換器Ul的3腳經電容C3接地,光耦U2的1腳經電阻R6接電壓VDD,壓頻轉 換器Ul的8腳經電阻R5、電容C2接地,同時壓頻轉換器Ul的8腳接電壓VDD, 電阻R5和電容C2的連接點與壓頻轉換器Ul的5腳相連,壓頻轉換器Ul的2 腳經電阻R4接地;光耦U2的3腳接地,光耦U2的4腳經電阻R7接電壓VCC, 同時光耦U2的4腳接所述的DSP數字信號處理電路(4)。
專利摘要本實用新型涉及一種帶隔離的直流電壓測量電路,它包括分壓電路、壓頻轉換電路、光耦U2,直流電壓采樣信號接分壓電路,分壓電路再與壓頻轉換電路的輸入端相連,壓頻轉換電路的輸出端接光耦U2的輸入端,光耦U2的輸出端接DSP數字信號處理電路。直流電壓采樣信號經分壓電路分壓,降低電壓,輸送給壓頻轉換電路,壓頻轉換電路輸出頻率信號給光耦,經光耦隔離后,再將隔離后的頻率信號輸送給DSP數字信號處理電路。光耦起到隔離直流電路和控制電路的作用,確保測量線性度好,抗干擾能力強,電路穩定性和可靠性大大提高。
文檔編號G01R15/14GK201331553SQ20082017081
公開日2009年10月21日 申請日期2008年12月22日 優先權日2008年12月22日
發明者張仲超, 李曉軍, 李玉玲, 王俊江, 王正仁 申請人:義烏市華晨機電有限公司