一种有源电压采集调理及BCD码拨盘整定电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种有源电压采集调理及BCD码拨盘整定电路，包括有源电压采集调理电路、BCD码拨盘电压整定电路,有源电压采集调理电路的输入端连接隔离变换电路，有源电压采集调理电路的输出端连接BCD码拨盘电压整定电路，本实用新型专利技术的有益效果是：1.电压采集调理不受半导体器件的结电压及温度影响，可采集微小电量，线性度好，采样精度高、而且抗电磁场干扰及快速瞬变能力高。2.电压整定误差小、使用方便、抗静电放电能力强、抗潮湿环境好。3.电路结构简单紧凑、可靠性高。

An active voltage acquisition and conditioning circuit and BCD code setting circuit

The utility model discloses an active voltage acquisition and conditioning circuit and a BCD code dial setting circuit, which comprises an active voltage acquisition and conditioning circuit, a BCD code dial voltage setting circuit, an active voltage acquisition and conditioning circuit with an input end connected with an isolation conversion circuit, and an active voltage acquisition and conditioning circuit with an output end connected with a BCD code dial voltage setting electricity. The utility model has the advantages of: 1. Voltage acquisition and conditioning is not affected by junction voltage and temperature of semiconductor devices, and can collect small amount of electricity with good linearity, high sampling precision, high anti-electromagnetic interference and fast transient ability. 2., the voltage setting error is small, easy to use, strong anti-static discharge capacity and good humidity resistance. 3. the circuit structure is simple and compact, and the reliability is high.

【技术实现步骤摘要】
一种有源电压采集调理及BCD码拨盘整定电路
本技术涉及一种电压整定电路，具体是一种有源电压采集调理及BCD码拨盘整定电路。
技术介绍
在电力的发输变配用电过程中，常常需要在宽范围内对电源或传输回路的电压进行采集并整定门槛值来精确的监视，最小值转换后是微小电量。现有常用的方法利用无源采样电路进行电压采集，这种无源采样方法受半导体器件的结电压、温度及负载侧阻抗变化的影响，无法采集微小电量，导致监测范围变窄，采样精度低，工作不可靠，而且抗电磁场干扰及快速瞬变能力低。现有常用的电压整定方法是用电位器对变化量进行调节达到整定门槛值的目的，或者将变化量送至微控制器，由人机交互显示设备将整定门槛值送至微控制器进行比较及逻辑判断。这两种整定方法，前者存在误差大、使用复杂、调整步长大、且整定值受抖动易改变等问题，后者存在着结构复杂、环节多、生产维护成本较高，且易被静电放电现象损坏、潮湿环境下不能工作等问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种有源电压采集调理及BCD码拨盘整定电路，以解决
技术介绍
中提到的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种有源电压采集调理及BCD码拨盘整定电路，包括有源电压采集调理电路、BCD码拨盘电压整定电路,有源电压采集调理电路的输入端连接隔离变换电路，有源电压采集调理电路的输出端连接BCD码拨盘电压整定电路，BCD码拨盘电压整定电路的输出端连接迟泄比较电路，迟泄比较电路还连接驱动电路，驱动电路还连接出口报警电路，所述有源电压采集调理电路中的第二级运放N12与BCD码拨盘电压整定电路通过负反馈方式连接，被监视回路电压UI经隔离变压器T1及二次侧的RC滤波后输出UO1,经有源电压采集调理电路调理后与BCD码拨盘整定调节的基准电位进行比较，并将其信号送到出口及指示回路。作为本技术的优选方案：所述有源电压采集调理电路第一级运放N11的反相输入端经R2连接正向稳压管V2正端，经整流管V3、V4、负反馈电阻R3连接运放N11输出端，第一级运放N11输出端连接至由第二级运放N12构成的有源反相放大电路。作为本技术的优选方案：所述BCD码拨盘电压整定电路由三组共12个并联电阻组成，精密电阻R8、R7、R6、R5为第一组整定电阻，并联连接第二级运放的反相输入端，另一端分别连接BCD码拨盘的8、4、2、1开关的一端，8、4、2、1码开关的另一端并联连接至第二级运放N12的输出端,第二组整定电阻R8A、R7A、R6A、R5A及第三组整定电阻R8B、R7B、R6B、R5B经本组BCD码拨盘的8、4、2、1开关跨接于第二级运放N12的输出端和反相输入端。作为本技术的优选方案：所述第二级运放N12的输出端经拨盘整定电路、电阻R9连接至前端电阻R2；第二级运放N12的输出端经R11连接第三级运放N13反相输入端，微调整基准电压电阻R13、滤波电容C4跨接在N13反相输入端和输出端之间。作为本技术的优选方案：还包括比较出口回路，所述比较出口回路中的第四运放N14的正相输入端和输出端跨接正反馈电阻R17，第四运放N14正相输入端还接至R15，第四运放N14反相输入端接至基准电压产生电路，构成了具有双门槛的迟滞比较电路,所述基准电压产生电路由电阻R22、可调电阻R22和稳压管V8串联接在+12V和地GND之间。作为本技术的优选方案：第四运放N14的输出端接至出口及指示电路,所述比较出口回路的驱动开关管V6的控制端经限压支路R19、V5接至N14的输出端,驱动开关管V6集电极通过继电器线圈J1接至启动电源+12V，驱动开关管V6发射极接至启动电源-12V，出口线圈并联反向续流管V7；所述指示电路为跨接在N14输出端的指示灯V9和限流电阻R18。作为本技术的优选方案：还包括隔离电路，所述隔离电路由隔离变压器T1和阻容滤波电路R1、C1构成。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1.电压采集调理不受半导体器件的结电压及温度影响，可采集微小电量，线性度好，采样精度高、而且抗电磁场干扰及快速瞬变能力高。2.电压整定误差小、使用方便、抗静电放电能力强、抗潮湿环境好。3.电路结构简单紧凑、可靠性高。附图说明图1是本专利技术实现的方框图；图2是本专利技术实施的电路原理图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，被监视电压回路经隔离变压器T1进行幅值变化信号隔离,然后经有源电压采集、有源全波整流调理后与BCD码拨盘整定调节的基准电位进行比较，并将其信号送到出口及指示回路，出口继电器动作，并具有出口信号显示。如图2所示，设需监视的电压范围为UI,本专利技术中T1为E型隔离变压器，原副边匝数比为3000：200，变换后的电压经R1、C1组成的滤波电路后为UO1,V1、V2轨对轨连接对后面有源回路进行限压保护.第一级运放N11和二极管V3、V4、电阻R2、R3构成的有源半波整流电路；第二级运放N12和等效整定电阻RZ、R9、R4组成有源加法电路。两级运放连接后构成全波有源电压采集调理电路。工作原理如下：当UO1>0时，由于是从N11反相输入端输入，所以N11输出电压UO2是负值，因此二极管V4不能导通，所以UO3＝0，得N12的输出电压为当UO1<0时，同理可知N11输出电压UO2是正值，因此二极管V4导通，所以UO3＝(－R3/R2)UO1，得N12的输出电压为：本专利技术选取R2＝R3＝R9＝2R4，则上式转化为当UO1>0时，当UO1<0时，所以UO4的输出波形全为负半波，和输入UO1的幅值比为RZ/R9.RZ为BCD码拨盘电压整定电路的等效阻值。本实施例中，为方便描述，假设监视电压范围为1-999V，步长为1V，所以需要三位整定拨盘。BCD码拨盘电压整定电路由三组共12个并联电阻组成，精密电阻R8、R7、R6、R5为第一组整定电阻，为个位整定拨盘，第二组整定电阻R8A、R7A、R6A、R5A及第三组整定电阻R8B、R7B、R6B、R5B分别为十位和百位整定拨盘。工作原理如下：第四运放N14构成的比较电路的门槛电压在实施例中经调试后，需为一固定值，为方便描述，假设为1V，则不同幅值的监视电压经有源电压采集调理及BCD码拨盘整定电路后到此都应该为相同的幅值。当UI＝1V时，BCD码拨盘整定电路中整定为“001”，此时只有个位拨盘BCD码为1的开关闭合，所以此时的拨盘等效电阻RZ＝R5，又由于输出和输入比例关系为RZ/R9＝1，所以R5/R9＝1,R5＝R9；当UI＝2V时，BCD码拨盘整定电路中整定为“002”，此时只有个位拨盘BCD码为2的开关闭合，所以此时的拨盘等效电阻RZ＝R6，又由于输出和输入比例关系为Z/R9＝1/2，所以R6/R9＝1/2,R6＝1/2R9；当UI＝4V时，BCD码拨盘整定电路中整定为“004”，此时只有个位拨盘BCD码为4的开关闭合，所以此时的拨盘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有源电压采集调理及BCD码拨盘整定电路，包括有源电压采集调理电路、BCD码拨盘电压整定电路,有源电压采集调理电路的输入端连接隔离变换电路，其特征在于，有源电压采集调理电路的输出端连接BCD码拨盘电压整定电路，BCD码拨盘电压整定电路的输出端连接迟滞比较电路，迟滞比较电路还连接驱动电路，驱动电路还连接出口报警电路，所述有源电压采集调理电路中的第二级运放N12与BCD码拨盘电压整定电路通过负反馈方式连接，被监视回路电压UI经隔离变压器T1及二次侧的RC滤波后输出UO1,经有源电压采集调理电路调理后与BCD码拨盘整定调节的基准电位进行比较，并将其信号送到出口及指示回路。

【技术特征摘要】
1.一种有源电压采集调理及BCD码拨盘整定电路，包括有源电压采集调理电路、BCD码拨盘电压整定电路,有源电压采集调理电路的输入端连接隔离变换电路，其特征在于，有源电压采集调理电路的输出端连接BCD码拨盘电压整定电路，BCD码拨盘电压整定电路的输出端连接迟滞比较电路，迟滞比较电路还连接驱动电路，驱动电路还连接出口报警电路，所述有源电压采集调理电路中的第二级运放N12与BCD码拨盘电压整定电路通过负反馈方式连接，被监视回路电压UI经隔离变压器T1及二次侧的RC滤波后输出UO1,经有源电压采集调理电路调理后与BCD码拨盘整定调节的基准电位进行比较，并将其信号送到出口及指示回路。2.根据权利要求1所述的一种有源电压采集调理及BCD码拨盘整定电路，其特征在于，所述有源电压采集调理电路第一级运放N11的反相输入端经R2连接正向稳压管V2正端，经整流管V3、V4、负反馈电阻R3连接运放N11输出端，第一级运放N11输出端连接至由第二级运放N12构成的有源反相放大电路。3.根据权利要求2所述的一种有源电压采集调理及BCD码拨盘整定电路，其特征在于，所述BCD码拨盘电压整定电路由三组共12个并联电阻组成，精密电阻R8、R7、R6、R5为第一组整定电阻，并联连接第二级运放的反相输入端，另一端分别连接BCD码拨盘的8、4、2、1开关的一端，8、4、2、1码开关的另一端并联连接至第二级运放N12的输出端，第二组整定电阻R8A、R7A、R6A、R5A及第三组整定电阻R8B、R7B、R6B、R5B经本组B...

【专利技术属性】
技术研发人员：常玉峰，马运亮，程浩，高建芳，朱元辰，程中普，王虎森，韦祥远，王晓东，祁立，朱景德，张俊岭，
申请(专利权)人：许继电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41