一种用于高精度漏电保护器的信号处理电路制造技术

本发明专利技术涉及电子电路技术领域，具体涉及一种用于高精度漏电保护器的信号处理电路。信号处理电路包括开关电容全差分放大器单元、电压有效值采样保持单元、过零点比较器单元、双端转单端放大器单元、过流门限比较器单元以及电流源充放电电路单元；通过本发明专利技术中的开关电容可以将由全差分放大器带来的直流偏差滤除，从而可以有效提高信号的放大精度，降低检测偏差，减小漏电流检测的误差，拓宽电路的工作温度范围，解决漏电流检测值随温度产生较大波动的问题，使电路工作更加稳定；同时开关电容可有效避免开关频率之外的高频干扰信号，提高电路的电磁兼容性能。路的电磁兼容性能。路的电磁兼容性能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高精度漏电保护器的信号处理电路


[0001]本专利技术涉及电子电路
，具体涉及一种用于高精度漏电保护器的信号处理电路。

技术介绍

[0002]随着我国经济建设的飞速发展,电网结构越来越复杂,人们对用电的安全性和可靠性的要求也日益提高,为防止电气火灾,保护人们生命财产安全，常在电网输出端或者在负载的输入端安装漏电保护器，一旦电网输出端发生漏电，漏电保护器将切断耦接在电网输入端和输出端之间的开关，使负载断电，确保用电安全。
[0003]漏电保护器内部组成如下图1所示。其系统包括用于检测火线和零线的电流差的集磁环1、用于控制负载4导通或断开的电磁铁2和可控硅3，还包括漏电流保护电路。漏电流保护电路的输入为集磁环1上由零线与火线间电流差而产生的电压差，当发生漏电时，漏电流产生的电压差大于设定的电压差值后，漏电流保护电路的TRIG端输出信号控制可控硅3断开负载4以达到漏电保护的目的。漏电流保护器检测的漏电流为毫安级别，此时在集磁环1上产生的电压差也只为毫伏级别，漏电流保护电路正是基于该电压差从TRIG端输出信号控制可控硅3断开负载4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高精度漏电保护器的信号处理电路，其特征在于：包括用于输入差分信号的差分信号第一接入端(IN1)和差分信号第二接入端(IN2)，还包括开关电容全差分放大器单元(101)、电压有效值采样保持单元(102)、过零点比较器单元(103)、双端转单端放大器单元(104)、过流门限比较器单元(105)和电流源充放电电路单元(106)；所述开关电容全差分放大器单元(101)由开关电容和全差分放大器(A1)搭建而成，其用于通过所述差分信号第一接入端(IN1)以及所述差分信号第二接入端(IN2)接入所述差分信号，并对接入的所述差分信号进行差分放大，得到差分放大信号且输出；所述过零点比较器单元(103)，其用于接入所述差分放大信号，并对所述差分放大信号进行比较，得到所述差分放大信号的过零点信号且输出；所述电压有效值采样保持单元(102)，其用于接入所述差分放大信号和所述过零点信号，并在所述过零点信号的控制下对所述差分放大信号进行差分电压有效值采样，得到差分电压有效值信号且输出；所述双端转单端放大器单元(104)，其用于接入所述差分电压有效值信号，并对所述差分电压有效值信号进行双端转单端的放大，得到电压有效值放大信号且输出；所述过流门限比较器单元(105)，其用于接入所述电压有效值放大信号和预设的过流门限电压信号，并将所述电压有效值放大信号与所述过流门限电压信号进行比较，得到比较信号且输出；所述电流源充放电电路单元(106)，其用于接入所述比较信号和所述过流门限电压信号，并在所述比较信号的控制下形成基于电流源的充放电回路(1061)，且将所述充放电回路(1061)的充放电信号与所述过流门限电压信号进行比较，得到漏电保护控制信号。2.根据权利要求1所述的用于高精度漏电保护器的信号处理电路，其特征在于：所述开关电容全差分放大器单元(101)包括差分放大器(A1)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)、第一联动开关(S1)、第二联动开关(S2)、第三联动开关(S3)、第四联动开关(S4)、第五联动开关(S5)以及第六联动开关(S6)；所述第一电容(C1)和所述第一联动开关(S1)串联在所述差分信号第一接入端(IN1)与所述差分放大器(A1)的正向输入端之间；所述第二电容(C2)和所述第二联动开关(S2)串联在所述差分信号第二接入端(IN2)与所述差分放大器(A1)的反向输入端之间；所述第三电容(C3)和所述第三联动开关(S3)串联在所述差分放大器(A1)的正向输入端与反向输出端之间；所述第四电容(C4)和所述第四联动开关(S4)串联在所述差分放大器(A1)的反向输入端与正向输出端之间；所述第五联动开关(S5)的两端连接在所述差分放大器(A1)的正向输入端与反向输出端之间；所述第六联动开关(S6)的两端连接在所述差分放大器(A1)的反向输入端与正向输出端之间，所述差分放大器(A1)的正向输出端和反向输出端用于输出所述差分放大信号。3.根据权利要求2所述的用于高精度漏电保护器的信号处理电路，其特征在于：所述第一联动开关(S1)、所述第二联动开关(S2)、所述第三联动开关(S3)、所述第四联动开关(S4)、所述第五联动开关(S5)以及所述第六联动开关(S6)的断开与闭合均受控于高频方波信号；当所述高频方波信号为高电平时，所述第一联动开关(S1)、所述第二联动开关(S2)、所述第五联动开关(S5)以及所述第六联动开关(S6)均闭合，且所述第三联动开关(S3)以及所
述第四联动开关(S4)均断开；当所述高频方波信号为低电平时，所述第一联动开关(S1)、所述第二联动开关(S2)、所述第五联动开关(S5)以及所述第六联动开关(S6)均断开，且所述第三联动开关(S3)以及所述第四联动开关(S4)均闭合；或，当所述高频方波信号为低电平时，所述第一联动开关(S1)、所述第二联动开关(S2)、所述第五联动开关(S5)以及所述第六联动开关(S6)均闭合，且所述第三联动开关(S3)以及所述第四联动开关(S4)均断开；当所述高频方波信号为高电平时，所述第一联动开关(S1)、所述第二联动开关(S2)、所述第五联动开关(S5)以及所述第六联动开关(S6)均断开，且所述第三联动开关(S3)以及所述第四联动开关(S4)均闭合。4.根据权利要求2所述的用于高精度漏电保护器的信号处理电路，其特征在于：所述过零点比较器单元(103)设有两个输入端和一个输出端，其中两个输出端分别为正向输入端和反向输入端；所述过零点比较器单元(103)的正向输入端连接在所述差分放大器(A1)的反向输出端上，所述过零点比较器单元(103)的反向输入端连接在所述差分放大器(A1)的正向输出端上，所述过零点比较器单元(103)的输出端用于输出所述过零点信号；具体的，所述过零点信号包括电平相反的第一过零点信号和第二过零点信号；当所述差分放大器(A1)的反向输出端输出的第一电压信号大于所述差分放大器(A1)的反向输出端输出的第二电压信号，则所述过零点比较器单元(103)的输出端用于输出所述第一过零点信号；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，汪洋洋，宋晓远，
申请(专利权)人：赛卓电子科技上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：