本发明专利技术提供了一种调制式直流电压互感器，包括脉冲发生器、调制电路、微电流互感器和同步整流电路；所述脉冲发生器用于产生方波，并通过两个输出引脚输出交替的方波信号；所述同步整流电路用于将脉冲交变电压转换成直流电压输出；所述调制电路包括第一光电耦合器和第二光电耦合器，微电流互感器的初级线圈串接在第一电阻和第二电阻之间，微电流互感器的次级线圈与取样电阻并联，取样电阻与同步整流电路相连。本发明专利技术中的初级电路不需要提供辅助电源与精密模拟器件，比较容易实现高压隔离与线性直流电压测量，实现结构简单、成本低、线性良好的直流电压隔离测量的目的；可以取代传统的电路以获得更高的经济效益。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电气隔离的直流电压检测领域，具体涉及一种调制式直流电压互感器。
技术介绍
在变频器、变频电源、智能电源等低压电器上往往要测量直流电压，这些电压一般处于动力线一端，具有较高的电压(300-1000V)，控制电路一般需要与动力线路隔离。目前，控制电路隔离测量直流电压主要是采用图I中所述的方法，即直流电压输入经线性恒流电路、线性光耦、电流电压转换电路而输出，这种传统的方法隔离度不是很理想，而且测量结果的线性度较差。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术的不足，提供了一种隔离度高、线性度好的调制式直流电压互感器。本专利技术是通过如下技术方案实现的 一种调制式直流电压互感器，包括脉冲发生器、调制电路、微电流互感器Tl和同步整流电路； 所述脉冲发生器用于产生方波，并通过两个输出引脚输出交替的方波信号；所述同步整流电路用于将脉冲交变电压转换成直流电压输出； 所述调制电路包括第一光电稱合器U3和第二光电稱合器U4,第一光电稱合器U3的发射光体的一引脚外接电阻后与脉冲发生器的第一输出引脚相连，另一引脚接地；第一光电率禹合器U3的接收光体的一引脚外接第一电阻R2后与直流电压输入端的正极相连,另一引脚与直流电压输入端的负极相连；第二光电稱合器U4的发射光体的一引脚外接电阻后与脉冲发生器的第二输出引脚相连，另一引脚接地；第二光电耦合器U4的接收光体的一引脚外接第二电阻R4后与直流电压输入端的正极相连，另一引脚与直流电压输入端的负极相连； 微电流互感器TI的初级线圈串接在第一电阻R2和第二电阻R4之间，微电流互感器TI的次级线圈与取样电阻R3并联，取样电阻R3与同步整流电路相连。进一步的，第一光电耦合器U3的接收光体的两个引脚之间连接有第一保护稳压管Dl ;第二光电耦合器U4的接收光体的两个引脚之间连接有第二保护稳压管D2。进一步的，所述同步整流电路包括4个模拟开关，其中两个模拟开关的控制端与脉冲发生器的第一输出引脚相连；另两个模拟开关的控制端与脉冲发生器的第二输出引脚相连。进一步的，所述脉冲发生器为一可产生交替方波信号的脉冲发生电路或者MCU。本专利技术的有益效果在于· 本专利技术由硬件电路实现对被测直流电压进行调制，使其变成交变的电流信号，再经交流电流互感器(微电流互感器Tl)转换传递信号至次级，次级对交流信号进行同步线性整流还原成被测电压的类比值，即可实时精确地测量初级的直流电压。本专利技术中的初级电路不需要提供辅助电源与精密模拟器件，比较容易实现高压隔离与线性直流电压测量，实现结构简单、成本低、线性良好的直流电压隔离测量的目的；可以取代传统的电路以获得更高的经济效益。本专利技术与传统线性光耦隔离方式相比的具体结果如下权利要求1.一种调制式直流电压互感器，其特征在于，包括脉冲发生器、调制电路、微电流互感器Tl和同步整流电路； 所述脉冲发生器用于产生方波，并通过两个输出引脚输出交替的方波信号；所述同步整流电路用于将脉冲交变电压转换成直流电压输出； 所述调制电路包括第一光电稱合器U3和第二光电稱合器U4,第一光电稱合器U3的发射光体的一引脚外接电阻后与脉冲发生器的第一输出引脚相连，另一引脚接地；第一光电率禹合器U3的接收光体的一引脚外接第一电阻R2后与直流电压输入端的正极相连,另一引脚与直流电压输入端的负极相连；第二光电稱合器U4的发射光体的一引脚外接电阻后与脉冲发生器的第二输出引脚相连，另一引脚接地；第二光电耦合器U4的接收光体的一引脚外接第二电阻R4后与直流电压输入端的正极相连，另一引脚与直流电压输入端的负极相连； 微电流互感器Tl的初级线圈串接在第一电阻R2和第二电阻R4之间，微电流互感器Tl的次级线圈与取样电阻R3并联，取样电阻R3与同步整流电路相连。2.根据权利要求I所述的调制式直流电压互感器，其特征在于，第一光电耦合器U3的接收光体的两个引脚之间连接有第一保护稳压管Dl ;第二光电耦合器U4的接收光体的两个引脚之间连接有第二保护稳压管D2。3.根据权利要求I所述的调制式直流电压互感器，其特征在于，所述同步整流电路包括4个模拟开关，其中两个模拟开关的控制端与脉冲发生器的第一输出引脚相连；另两个模拟开关的控制端与脉冲发生器的第二输出引脚相连。4.根据权利要求I所述的调制式直流电压互感器，其特征在于，所述脉冲发生器为一可产生交替方波信号的脉冲发生电路或者MCU。全文摘要本专利技术提供了一种调制式直流电压互感器，包括脉冲发生器、调制电路、微电流互感器和同步整流电路；所述脉冲发生器用于产生方波，并通过两个输出引脚输出交替的方波信号；所述同步整流电路用于将脉冲交变电压转换成直流电压输出；所述调制电路包括第一光电耦合器和第二光电耦合器，微电流互感器的初级线圈串接在第一电阻和第二电阻之间，微电流互感器的次级线圈与取样电阻并联，取样电阻与同步整流电路相连。本专利技术中的初级电路不需要提供辅助电源与精密模拟器件，比较容易实现高压隔离与线性直流电压测量，实现结构简单、成本低、线性良好的直流电压隔离测量的目的；可以取代传统的电路以获得更高的经济效益。文档编号G01R19/00GK102937665SQ20121044414公开日2013年2月20日 申请日期2012年11月8日 优先权日2012年11月8日专利技术者陈冲, 赵升, 叶鹏 申请人:温州大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种调制式直流电压互感器，其特征在于，包括脉冲发生器、调制电路、微电流互感器T1和同步整流电路；所述脉冲发生器用于产生方波，并通过两个输出引脚输出交替的方波信号；所述同步整流电路用于将脉冲交变电压转换成直流电压输出；所述调制电路包括第一光电耦合器U3和第二光电耦合器U4，第一光电耦合器U3的发射光体的一引脚外接电阻后与脉冲发生器的第一输出引脚相连，另一引脚接地；第一光电耦合器U3的接收光体的一引脚外接第一电阻R2后与直流电压输入端的正极相连，另一引脚与直流电压输入端的负极相连；第二光电耦合器U4的发射光体的一引脚外接电阻后与脉冲发生器的第二输出引脚相连，另一引脚接地；第二光电耦合器U4的接收光体的一引脚外接第二电阻R4后与直流电压输入端的正极相连，另一引脚与直流电压输入端的负极相连；微电流互感器T1的初级线圈串接在第一电阻R2和第二电阻R4之间，微电流互感器T1的次级线圈与取样电阻R3并联，取样电阻R3与同步整流电路相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈冲，赵升，叶鹏，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：
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