MLCC电容测试正负信号采集电路和方法技术

本发明专利技术公开了一种MLCC电容测试正负信号采集电路和方法，涉及信号采集技术领域。该电路包括信号同相放大器、信号反相器、极性判断模块、信号选择开关模块和控制单元；信号同相放大器用于采集目标信号，并将目标信号放大；信号反相器用于对放大后的目标信号进行反相；极性判断模块用于判断目标信号的正负极性；信号选择开关模块的第一输入通道与信号同相放大器的输出端电连接，信号选择开关模块的第二输入通道与信号反相器的输出端电连接；控制单元的采样端口与信号选择开关模块的输出端电连接，控制单元的极性识别端口与极性判断模块的输出端电连接。根据本发明专利技术实施例的MLCC电容测试正负信号采集电路，能够将微小信号进行放大，提高采样精度，而且能够同时采样正负信号。而且能够同时采样正负信号。而且能够同时采样正负信号。

【技术实现步骤摘要】
MLCC电容测试正负信号采集电路和方法


[0001]本专利技术涉及信号采集
，尤其是涉及一种MLCC电容测试正负信号采集电路和方法。

技术介绍

[0002]在MLCC电容测试领域，大量的MLCC电容测试电源和MLCC电容测试超绝缘计等设备的状态需要受到监控，而多种设备的传感器输出的信号种类多样，信号的电平高低不一致，导致需要用到多台信号采集监控设备，成本较高。当前有些监控设备虽然具有多路采集接口，但是接口的采集功能单一，往往只具备正信号采集的功能；而由于目标采集信号的多样性，导致设备的很多接口无法使用，造成资源的浪费。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出了一种MLCC电容测试正负信号采集电路和方法，能够同时采集正负信号。
[0004]一方面，根据本专利技术实施例的MLCC电容测试正负信号采集电路，包括：
[0005]信号同相放大器，用于采集目标信号，并将所述目标信号放大；
[0006]信号反相器，用于对放大后的所述目标信号进行反相；
[0007]极性判断模块，用于判断所述目标信号的正负极性；
[0008]信号选择开关模块，所述信号选择开关模块的第一输入通道与所述信号同相放大器的输出端电连接，所述信号选择开关模块的第二输入通道与所述信号反相器的输出端电连接；
[0009]控制单元，所述控制单元的采样端口与所述信号选择开关模块的输出端电连接，所述控制单元的极性识别端口与所述极性判断模块的输出端电连接；
[0010]当所述极性判断模块判断所述目标信号的极性为正时，所述控制单元发出第一控制信号，控制所述信号选择开关模块的第一输入通道和输出端连通；当所述极性判断模块判断所述目标信号的极性为负时，所述控制单元发出第二控制信号，控制所述信号选择开关模块的第二输入通道和输出端连通。
[0011]根据本专利技术的一些实施例，所述信号同相放大器包括第一比较器、第一电阻和第二电阻，所述第一比较器的同相输入端用于连接所述目标信号，所述第一比较器的输出端通过依次串联连接的所述第二电阻和所述第一电阻接地，所述第一比较器的反相输入端与所述第一电阻和所述第二电阻之间的连接点电连接，所述第一比较器的输出端还与所述信号选择开关模块的第一输入通道电连接。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，所述信号反相器包括第二比较器、第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的第一端与所述信号同相放大器的输出端电连接，所述第三电阻的第二端与所述第二比较器的反相输入端电连接，所述第三电阻的第二端还通过所述第四电阻与所述第二比较器的输出端电连接，所述第二比较器的同相输入端接地，所述第二比较器的
输出端还与所述信号选择开关模块的第二输入通道电连接。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，所述极性判断模块包括：
[0014]第三比较器，所述第三比较器的同相输入端与所述信号同相放大器的输出端电连接，所述第三比较器的反相输入端与所述第三比较器的输出端电连接，所述第三比较器的输出端通过串联连接的第五电阻和第六电阻接地；
[0015]第四比较器，所述第四比较器的反相输入端与所述第五电阻和所述第六电阻之间的连接点电连接，所述第四比较器的同相输入端接地，所述第四比较器的输出端通过上拉电阻连接+3.3V电源，所述第四比较器的输出端还与所述控制单元的极性识别端口电连接。
[0016]根据本专利技术的一些实施例，所述信号同相放大器的输入端与所述目标信号之间设置有第一限流滤波模块；所述信号选择开关模块的输出端与所述控制单元的采样端口之间设置有第二限流滤波模块；所述极性判断模块的输出端与所述控制单元的极性识别端口之间设置有第三限流滤波模块。
[0017]根据本专利技术的一些实施例，所述第一限流滤波模块包括：
[0018]第一限流电阻，所述第一限流电阻的第一端用于连接所述目标信号，所述第一限流电阻的第二端与所述信号同相放大器的输入端电连接；
[0019]第一二极管，所述第一二极管的阳极端与所述第一限流电阻的第二端电连接，所述第一二极管的阴极端连接+5V电源；
[0020]第二二极管，所述第二二极管的阳极端连接
‑
5V电源，所述第二二极管的阴极端与所述第一限流电阻的第二端电连接；
[0021]第一滤波电容，所述第一滤波电容的第一端与所述信号同相放大器的输入端电连接，所述第一滤波电容的第二端接地。
[0022]根据本专利技术的一些实施例，所述第二限流滤波模块包括：
[0023]第二限流电阻，所述第二限流电阻的第一端与所述信号选择开关模块的输出端电连接，所述第二限流电阻的第二端与所述控制单元的采样端口电连接；
[0024]第三二极管，所述第三二极管的阳极端与所述第二限流电阻的第二端电连接，所述第三二极管的阴极端连接+3.3V电源；
[0025]第四二极管，所述第四二极管的阳极端接地，所述第四二极管的阴极端与所述第二限流电阻的第二端电连接；
[0026]第二滤波电容，所述第二滤波电容的第一端与所述控制单元的采样端口电连接，所述第二滤波电容的第二端接地。
[0027]根据本专利技术的一些实施例，所述第三限流滤波模块包括：
[0028]第三限流电阻，所述第三限流电阻的第一端与所述极性判断模块的输出端电连接，所述第三限流电阻的第二端与所述控制单元的极性识别端口电连接；
[0029]第五二极管，所述第五二极管的阳极端与所述第三限流电阻的第二端电连接，所述第五二极管的阴极端连接+3.3V电源；
[0030]第六二极管，所述第六二极管的阳极端接地，所述第六二极管的阴极端与所述第三限流电阻的第二端电连接；
[0031]第三滤波电容，所述第三滤波电容的第一端与所述控制单元的极性识别端口电连接，所述第三滤波电容的第二端接地。
[0032]另一方面，根据本专利技术实施例的MLCC电容测试正负信号采集方法，包括以下步骤：
[0033]获取目标信号；
[0034]将所述目标信号放大后，发送至信号选择开关模块的第一输入通道；
[0035]将放大后的所述目标信号反相后，发送至所述信号选择开关模块的第二输入通道；
[0036]判断所述目标信号的正负极性，并将判断结果发送至控制单元；
[0037]当所述目标信号的极性为正时，所述控制单元发出第一控制信号，控制所述信号选择开关模块的第一输入通道和输出端相连通；当所述目标信号的极性为负时，所述控制单元发出第二控制信号，控制所述信号选择开关模块的第二输入通道和输出端相连通。
[0038]根据本专利技术的一些实施例，还包括以下步骤：
[0039]当没有目标信号输入时，所述控制单元发出第三控制信号，控制所述信号选择开关模块的输出端与所述第一输入通道和所述第二输入通道均断开连接。
[0040]本专利技术提出的MLCC电容测试正负信号采集电路和方法，至少具有以下有益效果：当目标信号的极性为正时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MLCC电容测试正负信号采集电路，其特征在于，包括：信号同相放大器，用于采集目标信号，并将所述目标信号放大；信号反相器，用于对放大后的所述目标信号进行反相；极性判断模块，用于判断所述目标信号的正负极性；信号选择开关模块，所述信号选择开关模块的第一输入通道与所述信号同相放大器的输出端电连接，所述信号选择开关模块的第二输入通道与所述信号反相器的输出端电连接；控制单元，所述控制单元的采样端口与所述信号选择开关模块的输出端电连接，所述控制单元的极性识别端口与所述极性判断模块的输出端电连接；当所述极性判断模块判断所述目标信号的极性为正时，所述控制单元发出第一控制信号，控制所述信号选择开关模块的第一输入通道和输出端连通；当所述极性判断模块判断所述目标信号的极性为负时，所述控制单元发出第二控制信号，控制所述信号选择开关模块的第二输入通道和输出端连通。2.根据权利要求1所述的MLCC电容测试正负信号采集电路，其特征在于，所述信号同相放大器包括第一比较器、第一电阻和第二电阻，所述第一比较器的同相输入端用于连接所述目标信号，所述第一比较器的输出端通过依次串联连接的所述第二电阻和所述第一电阻接地，所述第一比较器的反相输入端与所述第一电阻和所述第二电阻之间的连接点电连接，所述第一比较器的输出端还与所述信号选择开关模块的第一输入通道电连接。3.根据权利要求1所述的MLCC电容测试正负信号采集电路，其特征在于，所述信号反相器包括第二比较器、第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的第一端与所述信号同相放大器的输出端电连接，所述第三电阻的第二端与所述第二比较器的反相输入端电连接，所述第三电阻的第二端还通过所述第四电阻与所述第二比较器的输出端电连接，所述第二比较器的同相输入端接地，所述第二比较器的输出端还与所述信号选择开关模块的第二输入通道电连接。4.根据权利要求1所述的MLCC电容测试正负信号采集电路，其特征在于，所述极性判断模块包括：第三比较器，所述第三比较器的同相输入端与所述信号同相放大器的输出端电连接，所述第三比较器的反相输入端与所述第三比较器的输出端电连接，所述第三比较器的输出端通过串联连接的第五电阻和第六电阻接地；第四比较器，所述第四比较器的反相输入端与所述第五电阻和所述第六电阻之间的连接点电连接，所述第四比较器的同相输入端接地，所述第四比较器的输出端通过上拉电阻连接+3.3V电源，所述第四比较器的输出端还与所述控制单元的极性识别端口电连接。5.根据权利要求1所述的MLCC电容测试正负信号采集电路，其特征在于，所述信号同相放大器的输入端与所述目标信号之间设置有第一限流滤波模块；所述信号选择开关模块的输出端与所述控制单元的采样端口之间设置有第二限流滤波模块；所述极性判断模块的输出端与所述控制单元的极性识别端口之间设置有第三限流滤波模块。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖声鉴，刘栋，李洋云，邓永，马宗华，李爱镇，宋端，
申请(专利权)人：珠海禅光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：