一种高压直流电压、电流的采样电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高压直流电压、电流的采样电路，包括：电压采样单元，包括第一运算放大器，第一运算放大器的输入端输入待检测电压，第一运算放大器的输出端连接第一线性光耦，第一线性光耦的输出端连接处理器；电流采样单元，包括第二运算放大器，第二运算放大器的输入端输入待检测电流，第二运算放大器的输出端连接第二线性光耦，第二线性光耦的输出端连接处理器；参考单元，包括第三线性光耦，第三线性光耦的输入端输入参考电压，第三线性光耦的输出端连接处理器；该采样电路利用高精度稳压源和相同的电路作为参考计算差分值，可以消去光耦放大系数不一致和环境温度的影响，提高测量精度并简化出厂标定的步骤。

【技术实现步骤摘要】
一种高压直流电压、电流的采样电路
本技术涉及高压直流电压、电流的采样领域，特别涉及一种高压直流电压、电流的采样电路。
技术介绍
对高压电源进行闭环控制需要获取高压输出部分的电压和电流值，由于高压会击穿敏感电子元器件，所以不能采用直接采样的方式。通常会通过线性光耦隔离采样，但光耦的线性放大系数一致性不好，并且受环境温度影响较大。如果想要提高测量精度，需要在出厂时标定多个采样点的AD值用于插值计算，并且需要测温元件用于温度补偿。本技术专利提出的差分电路，利用高精度稳压源和相同的电路作为参考计算差分值，可以消去光耦放大系数不一致和环境温度的影响，提高测量精度并简化出厂标定的步骤。
技术实现思路
为了实现上述目的，本技术提供一种高压直流电压、电流的采样电路，包括：电压采样单元，包括第一运算放大器，第一运算放大器的输入端输入待检测电压，第一运算放大器的输出端连接第一线性光耦，第一线性光耦的输出端连接处理器；电流采样单元，包括第二运算放大器，第二运算放大器的输入端输入待检测电流，第二运算放大器的输出端连接第二线性光耦，第二线性光耦的输出端连接处理器；参考单元，包括第三线性光耦，第三线性光耦的输入端输入参考电压，第三线性光耦的输出端连接处理器。在上述采样电路中，进一步的，所述第一运算放大器的输入端连接有并联的第一分压电阻和第二分压电阻。在上述采样电路中，作为优选的技术方案，所述第二分压电阻为可调节电阻，一端连接在所述第一运算放大器的输入端，另一端接地。进一步的，所述第二运算放大器的输入端连接有并联的第三分压电阻和第四分压电阻。在上述采样电路中，优选的，所述第四分压电阻为可调节电阻，一端连接在所述第二运算放大器的输入端，另一端接地。在上述采样电路中，所述参考电压来自与高精度稳压源。本技术相对于现有技术的有益效果是：该采样电路利用高精度稳压源和相同的电路作为参考计算差分值，可以消去光耦放大系数不一致和环境温度的影响，提高测量精度并简化出厂标定的步骤。附图说明图1是本技术中采样电路中电压采样单元的电路图；图2是本技术中采样电路中电流采样单元的电路图；图3是本技术中采样电路中参考单元的电路图；具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本技术，但并不构成对本技术的限定。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。本技术提供一种高压直流电压、电流的采样电路，包括：电压采样单元，电流采样单元以及参考单元。如图1所示，电压采样单元包括第一运算放大器U1，第一运算放大器U1的输入端并联的第一分压电阻R1和第二分压电阻R2，第二分压电阻R2为可调节电阻，一端连接在第一运算放大器U1的输入端，另一端接地，第一运算放大器U1的输出端连接第一线性光耦OP1，第一线性光耦OP1的输出端连接单片机，在本实施例中，单片机可以采用型号为STM32F103的单片机，在此需要说明的是，虽然在本实施例中，采用的是该型号的单片机，但本技术的保护范围不局限于此，其他型号的单片机或者与单片机具有相同功能的处理器都在本技术的保护范围内。如图2所示，电流采样单元包括第二运算放大器U2，第二运算放大器U2的输入端输入并联的第三分压电阻R6和第四分压电阻R5，第四分压电阻R5为可调节电阻，一端连接在第二运算放大器U2的输入端，另一端接地，第二运算放大器U2的输出端连接第二线性光耦OP2，第二线性光耦OP2的输出端连接单片机。如图3所示，参考单元包括第三线性光耦OP3，第三线性光耦OP3的输入端输入参考电压，参考电压来自与高精度稳压源，第三线性光耦OP3的输出端连接单片机。直流高压用大电阻和小电阻分压得到VF1，大电阻为百兆欧姆级别，小电阻为几十千欧姆级别。分压用的大电阻是包含在高压包内的，电阻的一头接高压，另一头用绝缘线引出到PCB板。电压分压不能直接驱动线性光耦，需要经运算放大器跟随后才有驱动能力。当输出是额定电压时，通过调节可调电阻R2，使得VF2等于Vref2。将电阻R5串联在高压输出的电流回路中得到初级电流采样值IF1，该电压不能直接驱动线性光耦，需要经运放跟随后才有驱动能力。当输出满载时，通过调节可调电阻R5，使得IF2等于Vref2。利用高精度稳压源和相同的电路作为参考计算差分值，可以消去光耦放大系数不一致和环境温度的影响，提高测量精度并简化出厂标定的步骤。以上结合附图对本技术的实施方式作了详细说明，但本技术不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本技术原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压直流电压、电流的采样电路，其特征在于，包括：/n电压采样单元，包括第一运算放大器，第一运算放大器的输入端输入待检测电压，第一运算放大器的输出端连接第一线性光耦，/n第一线性光耦的输出端连接处理器；/n电流采样单元，包括第二运算放大器，第二运算放大器的输入端输入待检测电流，第二运算放大器的输出端连接第二线性光耦，/n第二线性光耦的输出端连接处理器；/n参考单元，包括第三线性光耦，第三线性光耦的输入端输入参考电压，第三线性光耦的输出端连接处理器。/n

【技术特征摘要】
1.一种高压直流电压、电流的采样电路，其特征在于，包括：
电压采样单元，包括第一运算放大器，第一运算放大器的输入端输入待检测电压，第一运算放大器的输出端连接第一线性光耦，
第一线性光耦的输出端连接处理器；
电流采样单元，包括第二运算放大器，第二运算放大器的输入端输入待检测电流，第二运算放大器的输出端连接第二线性光耦，
第二线性光耦的输出端连接处理器；
参考单元，包括第三线性光耦，第三线性光耦的输入端输入参考电压，第三线性光耦的输出端连接处理器。


2.根据权利要求1所述的采样电路，其特征在于：所述第一运算放大器的输入端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐东方，
申请(专利权)人：南京汇凯顺电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32