一种新型的宽幅电压检测电路制造技术

本实用新型专利技术属于电压检测电路的技术领域，具体涉及为一种新型的宽幅电压检测电路。该宽幅电压检测电路采用稳压器AMS1117，热敏电阻，光耦隔离、瞬态抑制二极管、高可靠性电阻、稳压二极管等电子元器件设计，通过增加稳压器后可以保证低电压输出时的可靠性和稳定性，并设计了一个隔离光耦转换电路，避免了共阻抗耦合的干扰信号的产生，同时在输入回路中增加RC滤波电路，保证本电压信号检测电路的稳定性和准确性，同时在RC滤波电路上串联有一个双向瞬态抑制二极管，用于防止在检测电压时输入电压过大将电压钳位在一个安全阈值内以及提高信号电路的浪涌保护。本实用新型专利技术设计电压检测电路具有检测电压范围宽、静电防护效果好、隔离电压高、抗干扰性强、功耗低等特点。功耗低等特点。功耗低等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种新型的宽幅电压检测电路


[0001]本技术属于电压检测电路的
，具体涉及为一种新型的宽幅电压检测电路。

技术介绍

[0002]目前，在工业领域用于检测外部反馈电压信号的电路种类繁多，在实际的电路设计中，往往需要用到单片机检测某些信号通断，检测电压有无。在一定的范围内，比如3.3V的直流信号，单片机的IO是可以直接连接信号检测的，但是往往实际信号各种各样，24V/48V直流，220V交流，甚至380V交流，单片机就无法直接检测了，有的电路直接采用多个二极管串联的方式实现电压检测，有的电路通过三极管进行电平转换实现电压检测，还有的电路通过光耦直接对特定范围的输入电压进行隔离检测。
[0003]对于工业环境中处理器需要获取外部输入电压信号的隔离检测电路对接触器、继电器、压缩机、电机等工业设备反馈信号的安全检测。整个检测电路主要实现主控制器对外部主动输入或反馈电压信号有无的安全检测。但目前电路设计缺乏高可靠、低功耗、宽电压、抗静电、抑噪声和隔离检测等功能指标。

技术实现思路

[0004]本技术针对
技术介绍
中各种电压设计电路存在的弊端以及检测电压范围的局限性，本技术的电路采用稳压器AMS1117，热敏电阻，光耦隔离、瞬态抑制二极管、 高可靠性电阻、稳压二极管等电子元器件进电路结构优化设计，提供了一种新型的宽幅电压检测电路。
[0005]为达到上述目的，本技术采用了以下技术方案：一种新型的宽幅电压检测电路，包括封装有光耦发光二极管和光耦光敏三极管的光电耦合器，其中输入电压接线端依次通过限流电阻、稳压二极管、红色发光二极管与所述光耦发光二极管的一端相连接，其另一端通过RC滤波电路连接在限流电阻与稳压二极管之间，所述RC滤波电路用于对输入电压中会造成干扰的高频信号进行滤波，所述光耦光敏三极管的集电极连接电源VCC端，其发射极分两路分别与第一电阻和第二电阻相连接，所述第二电阻的另一端接地，其用于将光耦的输出电压在不接通时保持在低电平，防止出现意外情况时电压倒灌对电路造成不必要的损坏，所述第一电阻的另一端与稳压器的VIN端相连接，所述稳压器的GND端接地，并在其上外接与热敏电阻的一端相连接，输出电压接线端分两路分别与稳压器的第一VOUT端、热敏电阻的另一端相连接，在两个输出电压接线端之间连接有第二电容，作为稳压器的输出电容，起到器件频率补偿的功能。
[0006]作为上述技术方案的进一步补充说明，所述稳压器的第二VOUT端通过第一电容与热敏电阻的另一端相连接形成电容旁路，所述第二电容作为稳压器的输出电容，起到器件频率补偿的功能，当电压变化会通过电容旁路来提高纹波抑制，以此提高了器件的稳定性和瞬态响应。
[0007]作为上述技术方案的进一步补充说明，在所述RC滤波电路上串联有一个双向瞬态抑制二极管，所述双向瞬态抑制二极管用于防止在检测电压时输入电压过大将电压钳位在一个安全阈值内以及提高信号电路的浪涌保护。
[0008]作为上述技术方案的进一步解释及限定，所述RC滤波电路由第三电容和第三电阻构成，其用于保证本电压信号检测电路的稳定性和准确性。
[0009]作为上述技术方案的进一步解释及限定，所述稳压器为稳压器AMS，其是一款正电压输出低压差的三端线性稳压电路，在稳压器AMS内部还集成了过热保护和限流电路用来保证电压获取的稳定。
[0010]与现有检测电路相比，本技术设计的宽幅电压检测电路具有以下优点：
[0011]1、 本技术设计的宽幅电压监测电路在电压信号检测时利用了一个稳压器AMS1117，通过添加稳压器后可以保证低电压输出时的可靠性和稳定性，并设计了一个隔离光耦转换电路，光电耦合器的输入回路与输出回路之间没有电气联系，也没有共地，因此各种干扰杂讯都很难通过光电耦合器馈送到另一边去，避免了共阻抗耦合的干扰信号的产生。
[0012]2、 本技术设计的宽幅电压监测电路中的光电耦合器在传输信号的同时能有效地抑制尖脉冲和各种杂讯干扰，使通道上的信号杂讯比大为提高。
[0013]3、本技术设计的宽幅电压监测电路中的热敏电阻在电路正常工作时它的阻值很小，当电路出现过流使它温度升高时，阻值急剧增大几个数量级，使电路中的电流减小到安全值以下，相当于一个开关断开，从而后面的电路得到保护，过流消失后自动恢复为低阻值。
[0014]4、本技术设计的宽幅电压监测电路中的红色发光二极管既可分担输入电压，又可作为输入指示用。
[0015]5、本技术设计的宽幅电压监测电路中的稳压二极管作为影响电路抗干扰性能的主要器件，当输入电压在小于检测电路的稳压值内波动时，光耦发光二极管端没有电流流过，也就不会影响输出电压的变化。
[0016]6、本技术设计的宽幅电压监测电路中的RC滤波电路有两个并联的第三电容和第三电阻电子元件构成，这样既可通过直流又可通过交流信号，当频率高到一定程度后总阻抗为 0。
[0017]7、本技术设计的宽幅电压监测电路在检测时可以准确的检测到设备在工作过程中，实时电压的变化情况，将此电压值传递到主控制器中，在停止检测时，可将此电路关掉，从而降低检测电路的功耗，从而提高了整个设备的稳定性和可靠性。同时该电压检测电路具有检测电压范围宽、静电防护效果好、隔离电压高、抗干扰性强、功耗低等特点。
附图说明
[0018]图1为本技术实施例的电路结构原理图；
[0019]图2为本技术实施例在实际应用中的电路连接框图。
[0020]图中：光电耦合器1，限流电阻2，稳压二极管3，红色发光二极管4，RC滤波电路5，第一电阻6，第二电阻7，稳压器8，热敏电阻9，第一电容10，第二电容11，双向瞬态抑制二极管12。
[0021]其中光电耦合器由封装在光耦发光二极管101，光耦光敏三极管102组成。
[0022]其中RC滤波电路包括第三电容501第三电阻502两个电子元件。
具体实施方式
[0023]为了进一步阐述本技术的技术方案，下面通过实施例对本技术进行进一步说明。
[0024]参阅图1，一种新型的宽幅电压检测电路，包括封装有光耦发光二极管101和光耦光敏三极管102的光电耦合器1，其中输入电压接线端依次通过限流电阻2、稳压二极管3、红色发光二极管4与所述光耦发光二极管101的一端相连接，其另一端通过RC滤波电路5连接在限流电阻2与稳压二极管3之间，在所述RC滤波电路5上串联有一个双向瞬态抑制二极管12，所述双向瞬态抑制二极管12用于防止在检测电压时输入电压过大将电压钳位在一个安全阈值内以及提高信号电路的浪涌保护，其中所述RC滤波电路5由第三电容501和第三电阻502构成，所述RC滤波电路5用于对输入电压中会造成干扰的高频信号进行滤波，进而保证本电压信号检测电路的稳定性和准确性，所述光耦光敏三极管102的集电极连接电源VCC端，其发射极分两路分别与第一电阻6和第二电阻7相连接，所述第二电阻7的另一端接地，其用于将光耦的输出电压在不接通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型的宽幅电压检测电路，包括封装有光耦发光二极管（101）和光耦光敏三极管（102）的光电耦合器（1），其特征在于：输入电压接线端依次通过限流电阻（2）、稳压二极管（3）、红色发光二极管（4）与所述光耦发光二极管（101）的一端相连接，其另一端通过RC滤波电路（5）连接在限流电阻（2）与稳压二极管（3）之间，所述RC滤波电路（5）用于对输入电压中会造成干扰的高频信号进行滤波，所述光耦光敏三极管（102）的集电极连接电源VCC端，其发射极分两路分别与第一电阻（6）和第二电阻（7）相连接，所述第二电阻（7）的另一端接地，其用于将光耦的输出电压在不接通时保持在低电平，防止出现意外情况时电压倒灌对电路造成不必要的损坏，所述第一电阻（6）的另一端与稳压器（8）的VIN端相连接，所述稳压器（8）的GND端接地，并在其上外接与热敏电阻（9）的一端相连接，输出电压接线端分两路分别与稳压器（8）的第一VOUT端、热敏电阻（9）的另一端相连接，在两个输出电压接线端之间连接有第二电容（11），作为稳压器（8）的输出电容，起到器件频率补偿的功能。2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦亭，陈泽宇，郝毅然，史红兵，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：新型
国别省市：