一种电压转换装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及变频器技术领域，尤其是一种电压转换装置，包括电流采样电路输出端、AD口信号输入端，在电流采样电路输出端连接有电阻R1，在电阻R1的端部并联电阻R2、电阻R5和AD信号输入端，其中电阻R2的另一端电压上拉到模拟量AD口输入端所需的正电压最高值，电阻R5的另一端连接至GND。本实用新型专利技术所得到的一种电压转换装置，其具有如下优点：①成本低廉，拓扑结构简单，只增加一个电阻，PCB板改动很小；②前级电路无需做任何改动，接口实现完全兼容。

A voltage conversion device

【技术实现步骤摘要】
一种电压转换装置
本技术涉及变频器
，尤其是一种变频器用电流采样电路与MCU模拟量AD口采样电压转换装置。
技术介绍
目前MCU(或DSP)应用广泛，在很多电子产品中都被作为核心控制单元使用，如变频器上同样需要使用。但是不同厂家的MCU(或DSP)的AD口采样电路设计思路不尽相同，AD口输入电压范围大多有0～5V，0～3.3V，0～3V等等几种。在更换不同型号的MCU(或DSP)时需要考虑AD口的模拟量的输入范围变化，做适当的调整。现有技术中，对于上述调整，一般来说工程师会考虑直接改变前级电路的电压以适应新的AD采样范围。这样涉及到需要增加的电路会比较多，特别是对于含+、-电平的变频器用电流采样电路的交流信号而言更是这样，因为送到AD口必须要有直流偏置电路，需要将交流电压做抬升。以-3.3V～+3.3V转换为0～+3.3V为例，其中直流偏置电路一般如图1所示设计，其中交流信号经过抬升变成了以+1.65V为中心点的直流信号，全部信号在0V以上，虽然是直流信号，但其中含交流成分，相当于叠加了一个直流电压。此MCU(或DSP)的AD口电压采样范围是0～+3.3V，若要更换另一种AD口电压采样范围是0～+3V的MCU(或DSP)时，设计的电路一般如图2所示，或者利用其它的手段直接在前级把-3.3V～+3.3V转换为-3V～+3V。诸如此类的方法有如下缺点：1.增加的成本比较多，加了一个运放以及外围器件；2.电路PCB板上需要腾出一块比较大的空间放这些器件，电路板改动比较大。3.有的设备(如变频器用电流采样电路)-3.3V～+3.3V是放在另一块电路板上，若是选择更改另一块电路板上的器件参数，会导致电路板接口不兼容的情况出现。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种变频器用电流采样电路与MCU模拟量AD口采样电压转换装置，能有效将带直流偏置的模拟量AD口采样电压进行转换。为了达到上述目的，本技术所设计的一种变频器用电流采样电路与MCU模拟量AD口采样电压转换装置，包括电流采样电路输出端、AD口信号输入端，在电流采样电路输出端连接有电阻R1，在电阻R1的端部并联电阻R2、电阻R5和AD信号输入端，其中电阻R2的另一端电压上拉到模拟量AD口输入端所需的正电压最高值，电阻R5的另一端连接至GND。当电流采样电路与MCU模拟量AD口之间的采样电压从-3.3V～+3.3V到0～+3V的转换时，电阻R2的另一端电压上拉到+3V，电阻R1、电阻R2、电阻R5的阻值比例为1.1：1：11。上述技术方案的原理为：电路中任意一个节点的电流代数和为0。首先MCU(或DSP)的AD口输入阻抗很高，电阻趋近于无穷大，所以流向AD口的电流可以忽略不计，那剩下的电流只有3个通道，如图3所示，即Ia+Ib+Ic=0。通过这个原理，可以算得取如上图这样的阻值可以实现-3.3V～+3.3V到0～+3V的转换。具体计算公式如下：Ia+Ib+Ic=(IU-IU_AD)/1.1+(3-IU_AD)/1+(0-IU_AD)/11=0举例：我们IU取3个电压点：3.3V，0V和-3.3V，看IU_AD得到的电压是多少。①IU=3.3V时，公式为(3.3-IU_AD)/1.1+(3-IU_AD)/1+(0-IU_AD)/11=0，算得IU_AD=3V；②IU=0V时，公式为(0-IU_AD)/1.1+(3-IU_AD)/1+(0-IU_AD)/11=0，算得IU_AD=1.5V；③IU=-3.3V时，公式为(-3.3-IU_AD)/1.1+(3-IU_AD)/1+(0-IU_AD)/11=0，算得IU_AD=0V。当电流采样电路与MCU模拟量AD口之间的采样电压从-5V～+5V到0～+3.3V的转换时，电阻R2的另一端电压上拉到+3.3V，电阻R1、电阻R2、电阻R5的阻值比例为5：3.3：9.7。当电流采样电路与MCU模拟量AD口之间的采样电压从-5V～+5V到0～+3V的转换时，电阻R2的另一端电压上拉到+3V，电阻R1、电阻R2、电阻R5的阻值比例为5：3：7.5。本技术所得到的一种变频器用电流采样电路与MCU模拟量AD口采样电压转换装置，其具有如下优点：①成本低廉，拓扑结构简单，只增加一个电阻，PCB板改动很小；②前级电路无需做任何改动，接口实现完全兼容。附图说明图1为现有技术中将变频器电流采样电压-3.3V～+3.3V转换为AD口所需的0～+3.3V时的电路图；图2为现有技术中将变频器电流采样电压-3.3V～+3.3V转换为AD口所需的0～+3V时的电路图；图3为本技术的计算原理示意图；图4为本技术实施例1的电路图；图5为本技术实施例2的电路图；图6为本技术实施例3的电路图。具体实施方式下面通过实施例结合附图对本技术作进一步的描述。实施例1：如图4所示，本实施例描述的一种变频器用电流采样电路与MCU模拟量AD口采样电压转换装置，包括电流采样电路输出端、AD口信号输入端，在电流采样电路输出端连接有电阻R1，在电阻R1的端部并联电阻R2、电阻R5和AD信号输入端，其中电阻R2的另一端电压上拉到模拟量AD口输入端所需的正电压最高值，电阻R5的另一端连接至GND。当电流采样电路与MCU模拟量AD口之间的采样电压从-3.3V～+3.3V到0～+3V的转换时，电阻R2的另一端电压上拉到+3V，电阻R1、电阻R2、电阻R5的阻值比例为1.1：1：11，具体的说：电阻R1的阻值为1.1K，电阻R2的阻值为1K，电阻R5的阻值为11K。实施例2：如图5所示，本实施例描述的一种变频器用电流采样电路与MCU模拟量AD口采样电压转换装置，包括电流采样电路输出端、AD口信号输入端，在电流采样电路输出端连接有电阻R1，在电阻R1的端部并联电阻R2、电阻R5和AD信号输入端，其中电阻R2的另一端电压上拉到模拟量AD口输入端所需的正电压最高值，电阻R5的另一端连接至GND。当电流采样电路与MCU模拟量AD口之间的采样电压从-5V～+5V到0～+3.3V的转换时，电阻R2的另一端电压上拉到+3.3V，电阻R1、电阻R2、电阻R5的阻值比例为5：3.3：9.7，具体的说：电阻R1的阻值为5K，电阻R2的阻值为3.3K，电阻R5的阻值为9.7K。实施例3：如图6所示，本实施例描述的一种变频器用电流采样电路与MCU模拟量AD口采样电压转换装置，包括电流采样电路输出端、AD口信号输入端，在电流采样电路输出端连接有电阻R1，在电阻R1的端部并联电阻R2、电阻R5和AD信号输入端，其中电阻R2的另一端电压上拉到模拟量AD口输入端所需的正电压最高值，电阻R5的另一端连接至GND。当电流采样电路与MCU模拟量AD口之间的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电压转换装置，其特征是：包括电流采样电路输出端、AD口信号输入端，在电流采样电路输出端连接有电阻R1，在电阻R1的端部并联电阻R2、电阻R5和AD信号输入端，其中电阻R2的另一端电压上拉到模拟量AD口输入端所需的正电压最高值，电阻R5的另一端连接至GND。/n

【技术特征摘要】
1.一种电压转换装置，其特征是：包括电流采样电路输出端、AD口信号输入端，在电流采样电路输出端连接有电阻R1，在电阻R1的端部并联电阻R2、电阻R5和AD信号输入端，其中电阻R2的另一端电压上拉到模拟量AD口输入端所需的正电压最高值，电阻R5的另一端连接至GND。


2.根据权利要求1所述的一种电压转换装置，其特征是：当电流采样电路与MCU模拟量AD口之间的采样电压从-3.3V～+3.3V到0～+3V的转换时，电阻R2的另一端电压上拉到+3V，电阻R1、电阻R2、电阻R5的阻值比例为1.1：1：...

【专利技术属性】
技术研发人员：张龙，赵鑫，潘红伟，戴天芳，
申请(专利权)人：浙江赫茨电气有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33