一种抗干扰的信号处理电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种抗干扰的信号处理电路，包括：分压电路单元用于对采集信号进行降压处理且输出初级信号；差分运放电路单元用于对初级信号进行放大处理且输出中间信号，所述差分运放电路单元的输入端与分压电路单元的输出端连接；稳压电路单元用于对中间信号进行稳压处理且输出末级信号，所述稳压电路单元的输入端与差分运放电路单元的输出端连接，用于解决在节能泵及其无刷控制水泵或风机类产品中，初始采集的调速信号过压、不稳定以及不够精准性的问题。够精准性的问题。够精准性的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种抗干扰的信号处理电路


[0001]本技术属于电子电路信息处理
，尤其涉及一种用于节能泵及其无刷控制水泵或风机类产品中的信号处理电路。

技术介绍

[0002]在节能泵及其无刷控制水泵或风机类产品中，经常采用自动调速技术，当初始采集的调速信号为电压信号时，一方面，调速信号电压范围较宽，且电压值会高于芯片所要求的AD采集电压值，另一方面，由于输入阻抗大导致在采集的调速信号中引入了干扰信号，破坏信号的稳定性以及准确性，因此，急需对采集的调速信号进行处理。

技术实现思路

[0003]本技术要解决的技术问题是在节能泵及其无刷控制水泵或风机类产品中，初始采集的调速信号过压、不稳定以及不够精准性的问题。
[0004]为了实现上述目的，本技术提供了一种抗干扰的信号处理电路，包括：
[0005]分压电路单元用于对采集信号进行降压处理且输出初级信号；
[0006]差分运放电路单元用于对初级信号进行放大处理且输出中间信号，所述差分运放电路单元的输入端与分压电路单元的输出端连接；
[0007]稳压电路单元用于对中间信号进行稳压处理且输出末级信号，所述稳压电路单元的输入端与差分运放电路单元的输出端连接。
[0008]通过分压电路单元对采集信号即初始采集的调速信号先进行分压，从而降低信号电压，得到满足芯片处理要求的初级信号，然后通过差分运放电路单元初级信号进行放大处理，且抑制初级信号中的共模信号的干扰，输出放大且较稳定的中间信号，稳压电路单元进一步对中间信号进行稳压处理，得到电压值合适、稳定且精准的末级信号，此信号作为最终的调速信号输入到芯片中。
[0009]进一步的，所述稳压电路单元包括电压跟随电路单元，所述电压跟随电路单元的输入端为稳压电路单元的输入端，所述电压跟随电路单元的输出端为稳压电路单元的输出端。所述电压跟随电路单元具有电压跟随特性，即保证中间信号与末级信号同相同值，且升级末级信号的带载能力，从而使得末级信号不会随着负载变化而发生较大变化，提高了电路对负载端引起的干扰性的抵抗能力。
[0010]进一步的，所述稳压电路单元还包括滤波电路单元，所述滤波电路单元的一端与电压跟随电路单元的输出端连接，所述滤波电路单元的另一端用于接地。滤波电路单元对末端信号进行过滤稳压，提高信号的稳定性和精准性。
[0011]进一步的，所述稳压电路单元还包括过压保护电路单元，所述过压保护电路单元的一端与电压跟随电路单元的输出端连接，所述过压保护电路单元的另一端用于接限压电源。当末级信号电压大于限压电源的电压时，所述过压保护电路单元会导通，从而实现限压过压保护，防止破坏芯片。
[0012]进一步的，还包括采集信号滤波电路单元，所述采集信号滤波电路单元与分压电路单元并联，所述采集信号滤波电路单元由至少一个电容连接而成。此采集信号滤波电路单元是增加电路对初始采集的调速信号进行滤波稳压处理，在电路前端增加电路的抗干扰性。
[0013]进一步的，所述分压电路单元由至少两个电阻串联而成，采用其中任意一个电阻的两端作为所述分压电路单元的输出端。初级采用电阻分压，使得对信号电压的采集有电流引流能力，那初始采集的调速信号的共模干扰信号就不会乱窜，从而增加了电路的初级抗干扰性能力，选择合理的电阻值，分压的初级信号电压对负载端变化引起的变化不大，提高了电路初级抗干扰性能力。
[0014]本技术的有益效果是：初级采用电阻分压，使得对信号电压的采集有电流引流能力，那初始采集的调速信号的干扰信号就不会乱窜，从而增加了电路的初级抗干扰性能力，根据差分运放电路的特性，可以进一步抑制信号的共模成分，从而增加了电路的中间级抗干扰性能力，电路末级采用电压跟随电路的特性，使得输出的末级信号不受后级电路阻抗影响，本电路具有三级抗干扰性能力，从而保证了调速信号的电压值可控性，稳定以及精准性。
附图说明
[0015]图1为本技术的模块结构图；
[0016]图2为本技术中的稳压电路单元的模块结构图；
[0017]图3为本技术的具体电路图。
[0018]以上附图用于解释和说明本技术的具体实施方案。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本技术的方案进行具体说明，需要说明的是，在实施例中的“连接”均为电连接或者电路连接，而为了实现特定的某一个功能而组成的电路，一般称为功能电路单元，这些功能电路单元一般都是常用的电路模块，本技术中的功能电路单元采用常规的电路模块即可实现其功能，如对功能模块内部进行了改进，本技术也会做出具体详细的描述。
[0020]为了解决在节能泵及其无刷控制水泵或风机类产品中，初始采集的调速信号过压、不稳定以及不够精准性的问题，本技术的具体方案为，如图1、图2和图3，一种抗干扰的信号处理电路，包括分压电路单元、差分运放电路单元和稳压电路单元：
[0021]分压电路单元用于对采集信号进行降压处理且输出初级信号；分压电路单元的输入端接入调速信号源，初始采集调速信号。所述分压电路单元由至少两个电阻串联而成，采用其中任意一个电阻的两端作为所述分压电路单元的输出端。作为一具体实施例，所述分压电路单元由电阻R200、电阻R201和电阻R202依次串联而成，取电阻R201的两端作为分压电路单元的输出端，输出分压后的初级信号到差分运放电路单元的输入端，电阻R200的头端作为分压电路单元的输入端连接调速信号源接VSP，电阻R202的尾端接地，该实施例中，电阻R200、电阻R201和电阻R202的电阻值分别为10KΩ、6.8KΩ和10KΩ，封装为0603。由于初始采集的调速信号是加到VSP和GND之间的电压，如果不通过分压方式，那加载在VSP到大
地之间或加载在GND到大地之间的共模干扰信号会涌入差分运放电路单元，如果采用分压方式，检测得到的是由于信号电压分压而成的信号成分，共模干扰信号的成分就会降低，从而增强电路的抗干扰性；分压电阻的阻值取值主要是满足对信号的负载能力和匹配后级运放的阻抗需求。如果电阻取得很小会对初始采集的调速信号产生畸变，不利于信号完整性采样，如果电阻取得很大会对后级的运放输入电阻提高要求，选择合理的电阻值，分压的初级信号电压对负载端变化引起的变化不大，提高电路初级的抗干扰性能力。
[0022]差分运放电路单元用于对初级信号进行放大处理且输出中间信号，所述差分运放电路单元的输入端与分压电路单元的输出端连接；所述差分运放电路单元采用运算放大器实现，在本技术的的具体实施例中，所述差分运放电路单元由运算放大器U20A、电阻R210、电阻R211、电阻R212和电阻R213组成，运算放大器U20A的正极输入端同时与电阻R212、电阻R213的一端连接，电阻R212的另一端连接电阻R200的尾端，电阻R213的另一端接地。运算放大器U20A的负极输入端同时与电阻R210、电阻R211的一端连接，电阻R210的另一端与电阻R202的头端连接，电阻R211的另一端与运算放大器U20A的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗干扰的信号处理电路，其特征在于，包括：分压电路单元用于对采集信号进行降压处理且输出初级信号；差分运放电路单元用于对初级信号进行放大处理且输出中间信号，所述差分运放电路单元的输入端与分压电路单元的输出端连接；稳压电路单元用于对中间信号进行稳压处理且输出末级信号，所述稳压电路单元的输入端与差分运放电路单元的输出端连接。2.如权利要求1所述的一种抗干扰的信号处理电路，其特征在于，所述稳压电路单元包括电压跟随电路单元，所述电压跟随电路单元的输入端为稳压电路单元的输入端，所述电压跟随电路单元的输出端为稳压电路单元的输出端。3.如权利要求2所述的一种抗干扰的信号处理电路，其特征在于，所述稳压电路单元还包括滤波电路单元，所述滤波电路单元的一端与电压跟随电路单元的输出端连接，所述滤波电路单元的另一端用于接地。4.如权利要求3所述的一种抗干扰的信号处理电路，其特征在于，所述稳压电路单元还包括过压保护电路单元，所述过压保护电路单元的...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾强强，娄晶，谷建明，
申请(专利权)人：英迪迈智能驱动技术无锡股份有限公司，
类型：新型
国别省市：