一种直流电压信号采样的隔离装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于配电网自动化技术领域且公开了一种直流电压信号采样的隔离装置，包括隔离运算放大器、直流电源隔离变模块及分压精密电阻，其特征在于，所述隔离运算放大器、直流电源隔离变模块及分压精密电阻电路之间彼此电连接，所述隔离运算放大器用来进行电压隔离与跟随，且在输入端采用分压精密电阻进行分压，电源采用系统DC5V电源经过所述直流电源隔离变模块稳定输出隔离电源供隔离运算放大器使用。本实用新型专利技术隔离运算放大器及直流电源隔离变模块均能承受高达≧1500V的隔离电压，输入采用精密电阻能，能通过配置输入端的分压精密电阻阻值，能满足DC0‑220V不同量程范围的需求，隔离运算放大器的初始精度能到达0.5%，在‑40℃‑+70℃温度范围内达到1%的精度。

Isolation device for sampling DC voltage signals

The utility model belongs to the technical field of distribution automation and discloses the isolation device for DC voltage signal sampling, including isolation amplifier, DC power isolation transformer module and a voltage dividing precision resistor, which is characterized in that the isolation operational amplifier, DC power isolation module and variable pressure precision resistor circuit electrically connected between each other the isolation, isolation and voltage operational amplifier used to follow, and the pressure dividing precision resistor at the input end, the power system DC5V power supply through the DC power isolation transformer module stable output isolation power supply isolation amplifiers use. The utility model has the advantages of isolation amplifier and DC power isolation transformer module can withstand voltage isolation more than 1500V, the precision resistor input, through the configuration of input pressure precision resistor, can meet the needs of different 220V DC0 range, precision initial isolation amplifiers can reach 0.5% to 1%. In 40 C +70 the temperature range accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种直流电压信号采样的隔离装置
本技术具体涉及一种直流电压信号采样的隔离装置，属于配电网自动化

技术介绍
配电网自动化终端除了采集配电线路的电压、电流交流模拟量之外，一般还采集其他的许多信号量，如温度、蓄电池电池电压。配网终端的CPU及直流AD采集系统一般只能采集比小的电压信号，如DC0-3V或DC0-5V等，为了提高终端的抗干扰能力，保证终端运行的可靠性、稳定性，CPU系统及AD采集电路与必须与外部被采集电路电气隔离设计，而对于蓄电池电压等直流采集量量程一般有DC12V、DC24V、DC48V等各种常用等级。目前实际应用中，这种直流量采集方式要么不隔离采集，存在系统稳定性差，抗干扰能力差，要么采用定制的隔离变送模块，存在成本贵，配置不灵活等诸多问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种直流电压信号采样的隔离装置，量程可配置的、精度高的、带隔离的直流电压信号采集装置，可以有效解决
技术介绍
中的问题。为了解决上述技术问题，本技术提供了如下的技术方案：本技术提供一种直流电压信号采样的隔离装置，包括隔离运算放大器、直流电源隔离变模块及分压精密电阻，其特征在于，所述隔离运算放大器、直流电源隔离变模块及分压精密电阻电路之间彼此电连接，所述隔离运算放大器用来进行电压隔离与跟随，且在输入端采用分压精密电阻进行分压，电源采用系统DC5V电源经过所述直流电源隔离变模块稳定输出隔离电源供隔离运算放大器使用。优选的，所述隔离运算放大器采用ADUM3190型号集成IC，隔离电压2500kV峰值电压。优选的，所述直流电源隔离变模块采用DC5V变DC5V模块，功率1W，隔离电压DC1500V。优选的，所述分压精密电阻采用10PPM的低温漂电阻。优选的，所述隔离运算放大器输入电压范围为0-DC5V。本技术所达到的有益效果是：隔离运算放大器及直流电源隔离变模块均能承受高达≧1500V的隔离电压，输入采用精密电阻能，能通过配置输入端的分压精密电阻阻值，能满足DC0-220V不同量程范围的需求，隔离运算放大器的初始精度能到达0.5％，在-40℃-+70℃温度范围内达到1％的精度，本技术的隔离运算放大器、直流电源隔离变模块及精密电阻均为市面常规器件，采购方便，成本低。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1是本技术实施例所述的一种直流电压信号采样的隔离装置原理框图；图中标号：隔离运算放大器1、直流电源隔离变模块2、分压精密电阻3。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。实施例：请参阅图1，本技术一种直流电压信号采样的隔离装置，包括隔离运算放大器1、直流电源隔离变模块2及分压精密电阻3，所述隔离运算放大器1、直流电源隔离变模块2及分压精密电阻3电路之间彼此电连接，所述隔离运算放大器1用来进行电压隔离与跟随，且在输入端采用分压精密电阻3进行分压，所述隔离运算放大器1输入电压范围为0-DC5V，所述分压精密电阻3采用10PPM的低温漂电阻，电源采用系统DC5V电源经过所述直流电源隔离变模块2稳定输出隔离电源供隔离运算放大器1使用，所述直流电源隔离变模块2采用DC5V变DC5V模块，功率1W，隔离电压DC1500V，所述隔离运算放大器1采用ADUM3190型号集成IC，隔离电压2500kV峰值电压。需要说明的是，本技术为一种直流电压信号采样的隔离装置，工作时：根据电阻分压原理，隔离运算放大器1的输入电压：VINP＝Vin*R2/(R1+R2)公式1采样输入电压经过分压精密电阻3分压后，并入稳压ZD15V稳压管保护电路，再输入隔离运算放大器1，隔离运算放大器1配置成跟随电路，电压跟随器是电压串联负反馈放大器的特例，反馈电压等于输出电压，输出电压与输入电压同相位，即VINP＝Vout，隔离运算放大器1最后输出等值但隔离的直流电压信号供AD及CPU采集；整个装置变送电路的传导公式为：Vout＝Vin*R2/(R1+R2)公式2DC//DC电源模块为运算放大器提供隔离的DC5V稳压电源，整个电气回路既保证了信号的隔离，也保证了电源的隔离；由于AD及CPU采集电压范围在DC0-3V，分压后的VINP电压必须控制在VINPDC3V内，这时对于不同量程范围的采集需配置不同的阻值R1、R2，如输入电压Vin在DC60V范围内时，则分压精密电阻3推荐选择3.6K阻值，R1选择125K阻值；则根据公式2得出：Vout＝Vin*3.6k欧姆/(3.6k欧姆+125k欧姆)即：Vout＝0.0280Vin公式3一般配置R1+R2阻值大于10k欧姆。最后应说明的是：以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流电压信号采样的隔离装置，包括隔离运算放大器(1)、直流电源隔离变模块(2)及分压精密电阻(3)，其特征在于，所述隔离运算放大器(1)、直流电源隔离变模块(2)及分压精密电阻(3)电路之间彼此电连接，所述隔离运算放大器(1)用来进行电压隔离与跟随，且在输入端采用分压精密电阻(3)进行分压，电源采用系统DC5V电源经过所述直流电源隔离变模块(2)稳定输出隔离电源供隔离运算放大器(1)使用。

【技术特征摘要】
1.一种直流电压信号采样的隔离装置，包括隔离运算放大器(1)、直流电源隔离变模块(2)及分压精密电阻(3)，其特征在于，所述隔离运算放大器(1)、直流电源隔离变模块(2)及分压精密电阻(3)电路之间彼此电连接，所述隔离运算放大器(1)用来进行电压隔离与跟随，且在输入端采用分压精密电阻(3)进行分压，电源采用系统DC5V电源经过所述直流电源隔离变模块(2)稳定输出隔离电源供隔离运算放大器(1)使用。2.根据权利要求1所述的一种直流电压信号采样的隔离装置，其特征在于，所述隔离...

【专利技术属性】
技术研发人员：江红梅，刘海龙，郭明建，
申请(专利权)人：珠海驰纬电气有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44