精度可调的采样电路及测量设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种精度可调的采样电路，其包括可编程放大器、可编程衰减器和MCU，所述MCU分别与所述可编程放大器和可编程衰减器相连接。本实用新型专利技术的采样电路具有精度可调且采样范围广的优点。本实用新型专利技术还公开了一种采用上述采样电路的测量设备。

Sampling circuit and measuring equipment with adjustable precision

【技术实现步骤摘要】
精度可调的采样电路及测量设备
本技术涉及电路领域，尤其涉及一种精度可调的采样电路及采用所述采样电路的测量设备。
技术介绍
在工业领域，经常需要采集诸如直流电压、直流电流等直流量，以便对控制对象进行控制。在现有的技术中，一般直流量直接接入采样电路进行测量。对于较为采样环境复杂的、需要测量的直流值可能较大或者较小，采样电路的采样精度不可调整的情况下，导致应用范围太小。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种精度可调的采样电路及测量设备，以解决现有技术中的采样电路应用范围小的技术问题。本技术实施例中，提供了一种精度可调的采样电路，其包括可编程放大器、可编程衰减器和MCU，所述MCU分别与所述可编程放大器和可编程衰减器相连接。本技术实施例中，所述的精度可调的采样电路还包括分别与所述可编程放大器和所述可编程衰减器相连接的电阻分压电路，所述电阻分压电路用于将待采样的电压信号进行分压，然后把分压后的电压信号传递给所述可编程放大器和所述可编程衰减器，所述电阻分压电路还用于将待采样的电流电流信号转换为电压信号，然后将转换后的电压信号传递给所述可编程放大器和所述可编程衰减器。本技术实施例中，所述电阻分压电路包括电阻R1和电阻R2，电阻R1的一端接待采样信号，另一端接电阻R2的一端，电阻R2的另一端接地，电阻R1与电阻R2的连接端分别与所述可编程放大器和所述可编程衰减器相连接。本技术实施例中，所述的精度可调的采样电路还包括分别与所述可编程放大器、所述可编程衰减器和所述MCU相连接的模拟开关，所述模拟开关用于根据所述MCU的指令断开和导通，并选择传递所述可编程放大器或者所述可编程衰减器的电压信号给所述MCU。本技术实施例中，所述的精度可调的采样电路还包括连接于所述模拟开关和所述MCU之间的电压跟随器，所述电压跟随器用于将所述模拟开关传递过来的电压信号完整地传递给所述MCU。本技术实施例中，还提供了一种测量设备，其采用上述的精度可调的采样电路。与现有技术相比较，本技术的精度可调的采样电路采用了可编程放大器和可编程衰减器，从而可以根据被采样信号的大小来选择对被测量信号进行放大或者缩小一定的倍数，可以具有更宽的采样范围；另外，采用了模拟开关，将输入的模拟采样信号和MCU进行隔离，从而防止了外部的采样信号干扰而影响采样电路的采样准确性；所述模拟开关可以控制采样信号输入的断开和导通，提高了采样电路的安全性。附图说明图1是本技术实施例的采样电路的结构示意图。图2是图1中的电阻分压电路的结构示意图。图3是本技术实施例的采样电路的采用可编程放大器的结构示意图。图4是本技术实施例的采样电路的采用可编程衰减器的结构示意图。具体实施方式如图1所示，本技术实施例中，提供了一种精度可调的采样电路，其包括电阻分压电路1、可编程放大器2、可编程衰减器3、模拟开关4、电压跟随器5和MCU6。下面分别进行详细说明。如图2所示，本技术实施例中，所述电阻分压电路1采用了一种典型的电阻分压电路，其包括电阻R1和电阻R2，电阻R1的一端接待采样信号，另一端接电阻R2的一端，电阻R2的另一端接地，电阻R1与电阻R2的连接端分别与所述可编程放大器和所述可编程衰减器相连接。当待采样信号为电压信号时，所述电阻分压电路1用于将待采样的电压信号进行分压，然后把分压后的电压信号传递给所述可编程放大器2和所述可编程衰减器3。当待采样信号为电流信号时，所述电阻分压电路1还用于将待采样的电流电流信号转换为电压信号，然后将转换后的电压信号传递给所述可编程放大器2和所述可编程衰减器3。所述可编程放大器2，用于将待采样的电信号进行放大。需要说明的是，所述可编程放大器2是一种可以通过编程来调整放大倍数的电路，其可接收所述MCU6的控制信号，从而调整放大倍数。所述可编程衰减器3，用于将待采样的电信号进行衰减。需要说明的是，所述可编程衰减器3是一种可以通过编程来调整衰减倍数的电路，其可接收所述MCU6的控制信号，从而调整衰减倍数。所述模拟开关4，分别与所述可编程放大器2、所述可编程衰减器3和所述MCU6相连接，其用于根据所述MCU6的指令断开和导通，并选择传递所述可编程放大器2或者所述可编程衰减器3的电压信号给所述MCU。所述电压跟随器5连接于所述模拟开关4和所述MCU6之间，其用于将所述模拟开关4传递过来的电压信号完整地传递给所述MCU。所述MCU6，分别与所述可编程放大器2、所述可编程衰减器3相连接，其用于对所述可编程放大器2和可编程衰减器3进行选择并控制可编程放大器2的放大倍数或者所述可编程衰减器3的衰减倍数。需要说明的是，所述MCU6通过所述模拟开关4来选择开启所述可编程放大器2和可编程衰减器3来进行信号采集。进一步的，所述MCU6读取其选择所述可编程放大器2或者可编程衰减器3传递过来的电压信号，并对所述电压信号进行分析，从而对可编程放大器和可编程衰减器进行选择及选择放大或者衰减的倍数。具体地，上述采样电路的工作原理如下：如图3所示，如果当前启用的是所述可编程放大器2，所述MCU6对接收到的电压信号进行检测，当接收到的电压信号超过设定的量程时，调低所述可编程放大器2的放大倍数。当所述可编程放大器2的放大倍数调到最小时，如果所述MCU6接收到的电压信号还是超过设定的量程，则通过所述模拟开关4关闭所述可编程放大器2，启用所述可编程衰减器3。如图4所示，如果当前启用的是所述可编程衰减器3，当所述MCU6接收到的电压信号一直小于设定的数值时，调低所述衰减放大器的衰减倍数。当所述可编程衰减器3的衰减倍数调到最小时，如果所述MCU6接收到的电压信号还是小于设定的数值，则通过所述模拟开关4关闭所述可编程衰减器，启用所述可编程放大器。进一步地，本技术实施例中，还提供了一种测量设备，其采用上述的精度可调的采样电路。综上所述，本技术的精度可调的采样电路采用了可编程放大器和可编程衰减器，从而可以根据被采样信号的大小来选择对被测量信号进行放大或者缩小一定的倍数，可以具有更宽的采样范围；另外，采用了模拟开关，将输入的模拟采样信号和MCU进行隔离，从而防止了外部的采样信号干扰而影响采样电路的采样准确性；所述模拟开关可以控制采样信号输入的断开和导通，提高了采样电路的安全性。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，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】
1.一种精度可调的采样电路，其特征在于，包括可编程放大器、可编程衰减器和MCU，所述MCU分别与所述可编程放大器和可编程衰减器相连接。

【技术特征摘要】
1.一种精度可调的采样电路，其特征在于，包括可编程放大器、可编程衰减器和MCU，所述MCU分别与所述可编程放大器和可编程衰减器相连接。2.如权利要求1所述的精度可调的采样电路，其特征在于，还包括分别与所述可编程放大器和所述可编程衰减器相连接的电阻分压电路。3.如权利要求2所述的精度可调的采样电路，其特征在于，所述电阻分压电路包括电阻R1和电阻R2，电阻R1的一端接待采样信号，另一端接电阻R2的一端，电阻R...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕晓伟，叶王建，廖冠尧，任鹏，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44