基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路制造技术

技术编号:16486358 阅读:29 留言:0更新日期:2017-10-31 18:08
本实用新型专利技术公开了一种基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路,包括依次连接的分流器、前级放大电路、A/D转换电路和信号隔离保护电路,所述前级放大电路包括运算放大电路和电压跟随电路,所述运算放大电路包括第八十三电阻、第八十四电阻、第八十六电阻、第九十电阻、第九十一电阻、第一百电阻、第十电感、第十一电感、第八十七电容、第九十一电容、第九十九电容、第一百电容和运算放大器,所述电压跟随电路包括电压跟随器、第一百零三电阻、第一百零六电阻、第一百一十电阻和第一百零七电容。实施本实用新型专利技术的基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路,具有以下有益效果:能提高蓄电池电流测量电路的安全性、采样精度和线性度。

Isolated battery current measurement circuit based on shunt

The utility model discloses a isolation type battery current measuring circuit based on shunt, comprising a shunt, amplifier circuit, A/D conversion circuit and signal isolation circuit, the amplifier circuit comprises an operational amplifier circuit and a voltage follower circuit, the amplifier circuit comprises eighty-third resistors, resistor, eighty-fourth eighty-sixth, ninetieth, ninety-first resistance resistance resistance, resistance, inductance, 100th tenth eleventh eighty-seventh ninety-first capacitors, inductors, capacitors, ninety-ninth capacitors, 100th capacitors and operational amplifiers, the voltage follower circuit comprises a voltage follower, 103rd resistors, 106th resistors, 110th resistor and 107th capacitor. The isolated battery current measuring circuit based on shunt has the following beneficial effects: it can improve the safety, sampling precision and linearity of the battery current measurement circuit.

【技术实现步骤摘要】
基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路
本技术涉及电流测量领域,特别涉及一种基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路。
技术介绍
分流器是测量直流电流用的,根据直流电流通过阻值很小的电阻时在电阻两端产生电压的原理制成。在实际通信电源中,当要测量一个很大的充、放电流值时,单如果没有大量程的电流表测量其电流,则分流器就可以产生作用了。分流器的两端产生毫伏级直流电压信号,使并接在该分流器两端的通信电源监控测量电压值,分流器的电阻是定值,通过计算得到实际测量的电流值,并在监控显示界面上显示电流值。传统通信电源监控在测量蓄电池充、放电电流都面临着以下缺陷:1、由于运放精度问题,蓄电池在充电电流与放电电流的零点附近,会产生极大的误差,通信电源监控甚至无法准确判断通信电源系统充放电状态;2、由于通信电源要直接面对自然界恶劣的雷击浪涌干扰,所以通信电源监控上的蓄电池电流测量电路需要隔离保护,但是传统的蓄电池电流测量电路并未采取隔离保护;3、传统的蓄电池电流测量电路的采样精度与线性度不好。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种能提高蓄电池电流测量电路的安全性、采样精度和线性度的基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路,包括依次连接的分流器、前级放大电路、A/D转换电路和信号隔离保护电路,所述前级放大电路包括运算放大电路和电压跟随电路,所述运算放大电路包括第八十三电阻、第八十四电阻、第八十六电阻、第九十电阻、第九十一电阻、第一百电阻、第十电感、第十一电感、第八十七电容、第九十一电容、第九十九电容、第一百电容和运算放大器,所述电压跟随电路包括电压跟随器、第一百零三电阻、第一百零六电阻、第一百一十电阻和第一百零七电容;所述分流器的第一引脚分别与所述第九十电阻的一端和第十电感的一端连接,所述分流器的第二引脚分别与所述第九十电阻的另一端和第十一电感的一端连接,所述第十电感的另一端分别与所述第九十九电容的一端和第八十四电阻的一端连接,所述第十一电感的另一端分别与所述第一百电容的一端和第九十一电阻的一端连接,所述第九十九电容的另一端和第一百电容的另一端均接地,所述运算放大器的反相输入端分别与所述第八十四电阻的另一端、第八十三电阻的一端和第八十七电容的一端连接,所述运算放大器的输出端分别与所述第八十三电阻的另一端、第八十七电容的另一端和第八十六电阻的一端连接,所述运算放大器的同相输入端分别与所述第九十一电阻的另一端、第九十一电容的一端和第一百电阻的一端连接,所述第九十一电容的另一端和第一百电阻的另一端连接,所述运算放大器的接地引脚接地,所述运算放大器的电源引脚连接第一供电电源;所述电压跟随器的同向输入端通过所述第一百一十电阻分别与所述第一百零七电容的一端、第一百零三电阻的一端和第一百零六电阻的一端连接,所述第一百零七电容的另一端和第一百零三电阻的另一端均接地,所述第一百零六电阻的另一端连接所述第一供电电源,所述电压跟随器的反相输入端与其输出端连接,所述电压跟随器的输出端与所述第九十一电容的另一端连接,所述电压跟随器的接地引脚接地,所述电压跟随器的电源引脚连接所述第一供电电源。在本技术所述的基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路中,所述A/D转换电路包括第九十四电容、A/D转换芯片、第七十五电容和第九十六电容,所述第九十四电容的一端与所述第八十六电阻的另一端连接,所述第九十四电容的另一端与所述电压跟随器的输出端连接,所述A/D转换芯片的第一引脚与所述第九十四电容的一端连接,所述A/D转换芯片的第六引脚与所述第九十四电容的另一端连接,所述A/D转换芯片的第二引脚接地,所述A/D转换芯片的第三引脚和第四引脚均与所述信号隔离保护电路连接,所述A/D转换芯片的第五引脚分别与所述第九十六电容的一端、第七十五电容的一端和第一供电电源连接,所述第九十六电容的另一端和第七十五电容的另一端均接地。在本技术所述的基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路中,所述A/D转换芯片为18位A/D转换芯片。在本技术所述的基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路中,所述信号隔离保护电路包括第九十四电阻、第一百零四电阻、磁藕隔离芯片、第一百零五电阻和第一百零七电阻,所述第九十四电阻的一端和第一百零四电阻的一端均连接所述第一供电电源,所述第九十四电阻的另一端分别与所述A/D转换芯片的第四引脚和磁藕隔离芯片的第七引脚连接,所述第一百零四电阻的另一端分别与所述A/D转换芯片的第三引脚和磁藕隔离芯片的第六引脚连接,所述磁藕隔离芯片的第一引脚连接第二供电电源,所述磁藕隔离芯片的第二引脚与所述第一百零五电阻的一端连接,所述磁藕隔离芯片的第三引脚与所述第一百零七电阻的一端连接,所述第一百零五电阻的另一端和第一百零七电阻的另一端均连接所述第二供电电源,所述磁藕隔离芯片的第四引脚和第五引脚均接地,所述磁藕隔离芯片的第八引脚连接所述第一供电电源。实施本技术的基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路,具有以下有益效果:由于包括依次连接的分流器、前级放大电路、A/D转换电路和信号隔离保护电路,前级放大电路包括运算放大电路和电压跟随电路,运算放大电路包括运算放大器,电压跟随电路包括电压跟随器,蓄电池充放电电流流过分流器产生电压信号,通过分流器进入前级放大电路,经过适当的放大电压信号,由A/D转换电路将已经放大的电压信号转换为数字信号,将数字信号传送到信号隔离保护电路,然后通过I2C方式将数据传输给单片机,电压跟随器能将通过前级放大电路放大的正负电压信号抬升为对地的正电压信号,这样A/D转换电路直接读取正电压信号,在一定程度上能消除正负电压在零点附近的读取误差,所以能提高蓄电池电流测量电路的安全性、采样精度和线性度。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路一个实施例中的结构示意图;图2为所述实施例中前级放大电路的电路原理图;图3为所述实施例中A/D转换电路和信号隔离保护电路的电路原理图;图4为所述实施例中电池电流精度测量表。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。在本技术基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路实施例中,该基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路的结构示意图如图1所示。图1中,该基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路包括依次连接的分流器LK5、前级放大电路、A/D转换电路和信号隔离保护电路。图2为实施例中前级放大电路的电路原理图,图2中,前级放大电路包括运算放大电路和电压跟随电路,运算放大电路包括第八十三电阻R83、第八本文档来自技高网...
基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路

【技术保护点】
一种基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路,其特征在于,包括依次连接的分流器、前级放大电路、A/D转换电路和信号隔离保护电路,所述前级放大电路包括运算放大电路和电压跟随电路,所述运算放大电路包括第八十三电阻、第八十四电阻、第八十六电阻、第九十电阻、第九十一电阻、第一百电阻、第十电感、第十一电感、第八十七电容、第九十一电容、第九十九电容、第一百电容和运算放大器,所述电压跟随电路包括电压跟随器、第一百零三电阻、第一百零六电阻、第一百一十电阻和第一百零七电容;所述分流器的第一引脚分别与所述第九十电阻的一端和第十电感的一端连接,所述分流器的第二引脚分别与所述第九十电阻的另一端和第十一电感的一端连接,所述第十电感的另一端分别与所述第九十九电容的一端和第八十四电阻的一端连接,所述第十一电感的另一端分别与所述第一百电容的一端和第九十一电阻的一端连接,所述第九十九电容的另一端和第一百电容的另一端均接地,所述运算放大器的反相输入端分别与所述第八十四电阻的另一端、第八十三电阻的一端和第八十七电容的一端连接,所述运算放大器的输出端分别与所述第八十三电阻的另一端、第八十七电容的另一端和第八十六电阻的一端连接,所述运算放大器的同相输入端分别与所述第九十一电阻的另一端、第九十一电容的一端和第一百电阻的一端连接,所述第九十一电容的另一端和第一百电阻的另一端连接,所述运算放大器的接地引脚接地,所述运算放大器的电源引脚连接第一供电电源;所述电压跟随器的同向输入端通过所述第一百一十电阻分别与所述第一百零七电容的一端、第一百零三电阻的一端和第一百零六电阻的一端连接,所述第一百零七电容的另一端和第一百零三电阻的另一端均接地,所述第一百零六电阻的另一端连接所述第一供电电源,所述电压跟随器的反相输入端与其输出端连接,所述电压跟随器的输出端与所述第九十一电容的另一端连接,所述电压跟随器的接地引脚接地,所述电压跟随器的电源引脚连接所述第一供电电源。...

【技术特征摘要】
1.一种基于分流器的隔离型蓄电池电流测量电路,其特征在于,包括依次连接的分流器、前级放大电路、A/D转换电路和信号隔离保护电路,所述前级放大电路包括运算放大电路和电压跟随电路,所述运算放大电路包括第八十三电阻、第八十四电阻、第八十六电阻、第九十电阻、第九十一电阻、第一百电阻、第十电感、第十一电感、第八十七电容、第九十一电容、第九十九电容、第一百电容和运算放大器,所述电压跟随电路包括电压跟随器、第一百零三电阻、第一百零六电阻、第一百一十电阻和第一百零七电容;所述分流器的第一引脚分别与所述第九十电阻的一端和第十电感的一端连接,所述分流器的第二引脚分别与所述第九十电阻的另一端和第十一电感的一端连接,所述第十电感的另一端分别与所述第九十九电容的一端和第八十四电阻的一端连接,所述第十一电感的另一端分别与所述第一百电容的一端和第九十一电阻的一端连接,所述第九十九电容的另一端和第一百电容的另一端均接地,所述运算放大器的反相输入端分别与所述第八十四电阻的另一端、第八十三电阻的一端和第八十七电容的一端连接,所述运算放大器的输出端分别与所述第八十三电阻的另一端、第八十七电容的另一端和第八十六电阻的一端连接,所述运算放大器的同相输入端分别与所述第九十一电阻的另一端、第九十一电容的一端和第一百电阻的一端连接,所述第九十一电容的另一端和第一百电阻的另一端连接,所述运算放大器的接地引脚接地,所述运算放大器的电源引脚连接第一供电电源;所述电压跟随器的同向输入端通过所述第一百一十电阻分别与所述第一百零七电容的一端、第一百零三电阻的一端和第一百零六电阻的一端连接,所述第一百零七电容的另一端和第一百零三电阻的另一端均接地,所述第一百零六电阻的另一端连接所述第一供电电源,所述电压跟随器的反相输入端与其输出端连接,所述电压跟随器的输出端与所述第九十一电容的另一端连接,所述电压跟...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁勇陈灿松黄新乐张雄举
申请(专利权)人:广州珠江电信设备制造有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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