直流电压隔离采样电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种直流电压隔离采样电路，分压单元的输出端连接隔离直流转交流单元的第一输入端，分压单元的第二输入端分别连接隔离直流转交流单元的第一输出端和隔离驱动单元的第一输出端；隔离直流转交流单元的第二输出端连接检测波形选择单元的输入端；隔离直流转交流单元的的第二输入端连接隔离驱动单元的第二输出端；检测波形选择单元的输出端分别连接可控交流转直流单元的一端和检测控制单元的输入端；可控交流转直流单元的另一端连接检测控制单元的第一输出端；检测控制单元的第二输出端连接隔离驱动单元的第一输入端。本实用新型专利技术电路结构简单，成本低，且变压器的隔离能力强，可以传递不同的电压，采集电压范围广。围广。围广。

【技术实现步骤摘要】
直流电压隔离采样电路


[0001]本技术涉及隔离采样的
，具体地，涉及一种直流电压隔离采样电路。

技术介绍

[0002]直流电压信号的隔离采集一般有以下几种方式：第一种：用线性光藕隔离；第二种：电压频率转换再通过普通光藕隔离；第三种：用隔离放大器隔离；第四种：用串行接口(SPI、I2C)的AD，并把串行接口隔离。SPI英文全称为Serial Peripheral Interface，中文译文为串行外设接口。I2C英文全称为Inter
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Integrated Circuit，中文译文为两线式串行总线。AD英文全称为analogue
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to
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digital，中文译文为模数转换。
[0003]公开号为CN210090544U的中国技术专利文献公开了一种隔离直流电压采样电路，包括VCC电源，VCC电源通过电阻R124连接电阻R136的一端、二极管D14的负极、电容C82的一端、NE555芯片的VCC脚和RST脚，NE555芯片的OUT脚连接电阻R136的另一端和电阻R69的另一端，电阻R69的一端连接光耦U12的阳极，所述光耦U12的发射极连接电容C32的另一端和电阻R69的另一端，电容C32的一端、电阻R69的一端和VINCY脚均连接三极管P1的集电极。
[0004]针对上述中的现有技术，专利技术人认为第一种和第三种方式成本比较高，线性光藕和隔离放大器也都比较难以购买，第二种方式可以采用LM331等V
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F(电压频率变换器)变换的集成片实现，但是电路比较复杂，而第四种方式把AD，运放等前端芯片都放到了被测电压侧，隔离的不是很充分。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种直流电压隔离采样电路。
[0006]根据本技术提供的一种直流电压隔离采样电路，包括分压单元、隔离直流转交流单元、隔离驱动单元、检测波形选择单元、可控交流转直流单元和检测控制单元；
[0007]所述分压单元的第一输入端连接被测直流电压正极；
[0008]所述分压单元的输出端连接隔离直流转交流单元的第一输入端；
[0009]所述分压单元的第二输入端连接被测直流电压负极，且分压单元的第二输入端分别连接隔离直流转交流单元的第一输出端和隔离驱动单元的第一输出端；
[0010]所述隔离直流转交流单元的第二输出端连接检测波形选择单元的输入端；
[0011]所述隔离直流转交流单元的的第二输入端连接隔离驱动单元的第二输出端；
[0012]所述检测波形选择单元的输出端分别连接可控交流转直流单元的一端和检测控制单元的输入端；
[0013]所述可控交流转直流单元的另一端连接检测控制单元的第一输出端；
[0014]所述检测控制单元的第二输出端连接隔离驱动单元的第一输入端；
[0015]所述隔离驱动单元的第二输入端连接被测直流电压正极。
[0016]优选的，所述分压单元包括第一电阻R1和第二电阻R2；
[0017]所述第一电阻R1的一端为分压单元的第一输入端；
[0018]所述第一电阻R1的另一端为分压单元的输出端，且第一电阻R1的另一端连接第二电阻R2的一端；
[0019]所述第二电阻R2的另一端为分压单元的第二输入端。
[0020]优选的，所述隔离直流转交流单元包括变压器T1、第五电阻R5和第一场效应管Q1；
[0021]所述变压器T1的初级线圈第一端口为隔离直流转交流单元的第一输入端；
[0022]所述变压器T1的初级线圈第二端口连接第一场效应管Q1的漏极；
[0023]所述变压器T1的次级线圈第一端口为隔离直流转交流单元的第二输出端，且变压器T1的次级线圈第一端口连接第五电阻R5的一端；
[0024]所述变压器T1的次级线圈第二端口分别连接第五电阻R5的另一端和检测控制单元的供电电压负极；
[0025]所述第一场效应管Q1的栅极为隔离直流转交流单元的第二输入端；
[0026]所述第一场效应管Q1的源极为隔离直流转交流单元的第一输出端。
[0027]优选的，所述检测波形选择单元包括二极管D1；
[0028]所述二极管D1的正极为所述检测波形选择单元的输入端；
[0029]所述二极管D1的负极为所述检测波形选择单元的输出端。
[0030]优选的，所述可控交流转直流单元包括第一电容C1和第四场效应管Q4；
[0031]所述第一电容C1的一端为可控交流转直流单元的一端；
[0032]所述第一电容C1的另一端连接第四场效应管Q4的漏极；
[0033]所述第四场效应管Q4的栅极为可控交流转直流单元的另一端；
[0034]所述第四场效应管Q4的源极连接检测控制单元的供电电压负极。
[0035]优选的，所述检测控制单元包括第二电容C2和微控制单元；
[0036]所述第二电容C2的一端为检测控制单元的输入端，且第二电容C2的一端连接微控制单元的第一端口；
[0037]所述第二电容C2的另一端连接微控制单元的供电电压负极；
[0038]所述微控制单元的第二端口为检测控制单元的第一输出端；
[0039]所述微控制单元的第三端口为检测控制单元的第二输出端。
[0040]优选的，所述隔离驱动单元包括第三电阻R3、第四电阻R4、第六电阻R6和光耦Q2；
[0041]所述第三电阻R3的一端为隔离驱动单元的第二输入端；
[0042]所述第三电阻R3的另一端为隔离驱动单元的第二输出端，且第三电阻R3的另一端分别连接第四电阻R4的一端和光耦Q2的光敏三极管的集电极；
[0043]所述第四电阻R4的另一端为隔离驱动单元的第一输出端，且第四电阻R4的另一端连接光耦Q2的光敏三极管的发射极；
[0044]所述光耦Q2的发光二极管的正极连接第六电阻R6的一端；
[0045]所述光耦Q2的发光二极管的负极为隔离驱动单元的第一输入端；
[0046]所述第六电阻R6的另一端连接检测控制单元的供电电压正极。
[0047]优选的，所述隔离驱动单元还包括第七电阻R7和第三场效应管Q3；
[0048]所述光耦Q2的发光二极管的负极连接第三场效应管Q3的漏极；
[0049]所述第三场效应管Q3的栅极为隔离驱动单元的第一输入端，且第三场效应管Q3的
栅极连接第七电阻R7的一端；
[0050]所述第三场效应管Q3的源极分别连接第七电阻R7的另一端和检测控制单元的供电电压负极。
[0051]优选的，所述第一电阻R1替换为瞬态二极管。
[0052]优选的，所述瞬态二极管包括双极性瞬态二极管或者单极性瞬态二极管。
[0053]与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：
[0054]1、本技术电路结构简单，成本低；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流电压隔离采样电路，其特征在于，包括分压单元、隔离直流转交流单元、隔离驱动单元、检测波形选择单元、可控交流转直流单元和检测控制单元；所述分压单元的第一输入端连接被测直流电压正极；所述分压单元的输出端连接隔离直流转交流单元的第一输入端；所述分压单元的第二输入端连接被测直流电压负极，且分压单元的第二输入端分别连接隔离直流转交流单元的第一输出端和隔离驱动单元的第一输出端；所述隔离直流转交流单元的第二输出端连接检测波形选择单元的输入端；所述隔离直流转交流单元的第二输入端连接隔离驱动单元的第二输出端；所述检测波形选择单元的输出端分别连接可控交流转直流单元的一端和检测控制单元的输入端；所述可控交流转直流单元的另一端连接检测控制单元的第一输出端；所述检测控制单元的第二输出端连接隔离驱动单元的第一输入端；所述隔离驱动单元的第二输入端连接被测直流电压正极。2.根据权利要求1所述的直流电压隔离采样电路，其特征在于，所述分压单元包括第一电阻R1和第二电阻R2；所述第一电阻R1的一端为分压单元的第一输入端；所述第一电阻R1的另一端为分压单元的输出端，且第一电阻R1的另一端连接第二电阻R2的一端；所述第二电阻R2的另一端为分压单元的第二输入端。3.根据权利要求1所述的直流电压隔离采样电路，其特征在于，所述隔离直流转交流单元包括变压器T1、第五电阻R5和第一场效应管Q1；所述变压器T1的初级线圈第一端口为隔离直流转交流单元的第一输入端；所述变压器T1的初级线圈第二端口连接第一场效应管Q1的漏极；所述变压器T1的次级线圈第一端口为隔离直流转交流单元的第二输出端，且变压器T1的次级线圈第一端口连接第五电阻R5的一端；所述变压器T1的次级线圈第二端口分别连接第五电阻R5的另一端和检测控制单元的供电电压负极；所述第一场效应管Q1的栅极为隔离直流转交流单元的第二输入端；所述第一场效应管Q1的源极为隔离直流转交流单元的第一输出端。4.根据权利要求1所述的直流电压隔离采样电路，其特征在于，所述检测波形选择单元包括二极管D1；所述二极管D1的正极为所述检测波形选择单元的输入端；所述二极管D1的负极为所述检测波形选择单元的输出端。5.根据权利要求1所述的直流电压隔离采样电路，其特征在于，所述可控交流转直流单元包括第一电容C1和第四场效应管Q4；所述第一电容C1的一端为可控交流转直流单元的一端；所述第一电容C1的另一端连接第四场效应管Q4的漏极；所述第四场效应管Q4的栅极...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱启令，沈成宇，侯敏，曹辉，
申请(专利权)人：上海瑞浦青创新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：