一種適于調(diào)理電網(wǎng)電壓采樣輸入的電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電網(wǎng)電力應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種適于調(diào)理電網(wǎng)電壓采樣輸入的電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在電網(wǎng)電壓進(jìn)入其它系統(tǒng)中時(shí)，需要對(duì)保證電網(wǎng)電壓的同步性，為此需要對(duì)電網(wǎng)電壓進(jìn)行AD采樣，將電網(wǎng)電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并將數(shù)字信號(hào)輸入控制器中進(jìn)行相應(yīng)處理以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)電壓的應(yīng)用。
[0003]不過(guò)，考慮到電網(wǎng)電壓的不同情況和采樣需求的不同，如何保證采樣的可靠和穩(wěn)定仍然是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要研究的方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種適于調(diào)理電網(wǎng)電壓采樣輸入的電路，用于解決在現(xiàn)有電網(wǎng)電壓采樣過(guò)程中采樣輸入信號(hào)達(dá)不到輸入要求的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供以下方案:
[0006]一種適于調(diào)理電網(wǎng)電壓采樣輸入的電路，所述電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容Cl、二極管Dl、二極管D2、以及運(yùn)算放大器Al和運(yùn)算放大器A2，其中，電阻Rl的一端連接交流電壓，電阻Rl的另一端連接運(yùn)算放大器Al的正相輸入端，運(yùn)算放大器Al的反相輸入端連接運(yùn)算放大器Al的輸出端，阻R3的一端連接運(yùn)算放大器Al的輸入端，電阻R3的另一端連接運(yùn)算放大器A2的正相輸入端并通過(guò)電阻R2連接電源VCC，運(yùn)算放大器A2的反相輸入端連接運(yùn)算放大器A2的輸出端，運(yùn)算放大器A2的輸出端通過(guò)連接電阻R4予以輸出，二極管Dl的負(fù)極連接電源VCC，二極管Dl的正極連接在電壓便宜電路中運(yùn)算放大器A2輸入端的電阻R4上，并且二極管Dl的正極還連接二極管D2的負(fù)極，二極管D2的負(fù)極接地。
[0007]優(yōu)選地，在二極管D2的兩端并聯(lián)一電容Cl。
[0008]優(yōu)選地，所述運(yùn)算放大器Al和運(yùn)算放大器A2均為運(yùn)算放大器芯片LF353。
[0009]如上所述，本發(fā)明至少具有以下有益效果:本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且高效而穩(wěn)定的采樣調(diào)理電路，從而為采樣提供了一種滿足輸入要求的電壓信號(hào)，保證了電網(wǎng)電壓的同步信號(hào)的處理。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1顯示為一種適于調(diào)理電網(wǎng)電壓采樣輸入的電路的一具體實(shí)施電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。需說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，以下實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0012]需要說(shuō)明的是，以下實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0013]在對(duì)交流電壓變送器輸出的交流電壓進(jìn)行AD采樣時(shí)，由于交流變壓器的輸出電壓為0-5V，而采樣芯片對(duì)輸入信號(hào)的電壓要求為0-3V，因此，需要對(duì)輸入采樣芯片中的信號(hào)進(jìn)行調(diào)理，以滿足采樣要求，從而提供更加穩(wěn)定和有效的采樣信號(hào)，以保證電網(wǎng)電壓的同步信號(hào)處理。
[0014]實(shí)施例1
[0015]請(qǐng)參見(jiàn)圖1，為一種適于調(diào)理電網(wǎng)電壓采樣輸入的電路的一具體實(shí)施電路原理圖，如圖所示，該電路可以包括電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容Cl、二極管D1、二極管D2、以及運(yùn)算放大器Al和運(yùn)算放大器A2，其中，由電阻Rl運(yùn)算放大器Al構(gòu)成一射極跟隨器電路單元，電阻Rl的一端連接交流電壓，電阻Rl的另一端連接運(yùn)算放大器Al的正相輸入端，運(yùn)算放大器Al的反相輸入端連接運(yùn)算放大器Al的輸出端，通過(guò)這種結(jié)構(gòu)來(lái)提高電路的輸入阻抗;再具體地，可以由電阻R2、電阻R3、電阻R4及運(yùn)算放大器A2構(gòu)成一電壓偏移電路單元，電阻R3的一端連接運(yùn)算放大器Al的輸入端，電阻R3的另一端連接運(yùn)算放大器A2的正相輸入端并通過(guò)電阻R2連接電源VCC，運(yùn)算放大器A2的反相輸入端連接運(yùn)算放大器A2的輸出端，運(yùn)算放大器A2的輸出端通過(guò)連接電阻R4予以輸出；更具體地，還可以由二極管Dl和二極管D2構(gòu)成一箝位限幅電路單元，二極管Dl的負(fù)極連接電源VCC，二極管Dl的正極連接在電壓便宜電路中運(yùn)算放大器A2輸入端的電阻R4上，并且二極管Dl的正極還連接二極管D2的負(fù)極，二極管D2的負(fù)極接地。另外，還可以在二極管D2的兩端并聯(lián)一電容Cl。
[0016]在具體實(shí)施中，運(yùn)算放大器Al和運(yùn)算放大器A2均可以采用運(yùn)算放大器芯片LF353來(lái)予以實(shí)現(xiàn)。這是因?yàn)?，運(yùn)算放大器芯片LF353的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，且其輸入放大級(jí)是由兩只P溝道JFET組成的共源極差分電路，并且用鏡像恒流源做負(fù)載來(lái)提高增益;在輸入差分放大級(jí)和主電壓放大級(jí)之間是一個(gè)由射極跟隨器構(gòu)成的電流放大級(jí)，用來(lái)提高主電壓放大級(jí)的輸入阻抗和共源極差分電路的負(fù)載增益;主電壓放大級(jí)是一個(gè)簡(jiǎn)單的單級(jí)共射極放大電路，為了保證放大器的穩(wěn)定性，在主電壓放大級(jí)的輸出端到輸入差分放大級(jí)的輸出端加入了一個(gè)電容補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，跟補(bǔ)償電容并聯(lián)的二極管保證單級(jí)共射極放大電路構(gòu)成的主電壓放大級(jí)不進(jìn)入飽和狀態(tài)工作;輸出電流放大級(jí)是NPN和PNP構(gòu)成的互補(bǔ)射極跟隨器，兩個(gè)100Ω的電阻用來(lái)穩(wěn)定輸出電流放大級(jí)的靜態(tài)電流，200 Ω的電阻用來(lái)限制輸出短路電流。
[0017]綜上所述，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且高效而穩(wěn)定的采樣調(diào)理電路，從而為采樣提供了一種滿足輸入要求的電壓信號(hào)，保證了電網(wǎng)電壓的同步信號(hào)的處理。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0018]上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種適于調(diào)理電網(wǎng)電壓采樣輸入的電路，其特征在于:所述電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容Cl、二極管D1、二極管D2、以及運(yùn)算放大器Al和運(yùn)算放大器A2，其中，電阻Rl的一端連接交流電壓，電阻Rl的另一端連接運(yùn)算放大器Al的正相輸入端，運(yùn)算放大器Al的反相輸入端連接運(yùn)算放大器Al的輸出端，阻R3的一端連接運(yùn)算放大器Al的輸入端，電阻R3的另一端連接運(yùn)算放大器A2的正相輸入端并通過(guò)電阻R2連接電源VCC，運(yùn)算放大器A2的反相輸入端連接運(yùn)算放大器A2的輸出端，運(yùn)算放大器A2的輸出端通過(guò)連接電阻R4予以輸出，二極管Dl的負(fù)極連接電源VCC，二極管Dl的正極連接在電壓便宜電路中運(yùn)算放大器A2輸入端的電阻R4上，并且二極管Dl的正極還連接二極管D2的負(fù)極，二極管D2的負(fù)極接地。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適于調(diào)理電網(wǎng)電壓采樣輸入的電路，其特征在于:在二極管D2的兩端并聯(lián)一電容Cl。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適于調(diào)理電網(wǎng)電壓采樣輸入的電路，其特征在于:所述運(yùn)算放大器Al和運(yùn)算放大器A2均為運(yùn)算放大器芯片LF353。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種適于調(diào)理電網(wǎng)電壓采樣輸入的電路，所述電路包括射極跟隨器電路單元、電壓偏移電路單元及箝位限幅電路單元，其中，射極跟隨器電路單元的輸入連接交流電壓，適于提高電路的輸入阻抗并由予以輸出負(fù)壓信號(hào)，電壓偏移電路的輸入連接射極跟隨器電路單元的輸出，適于對(duì)負(fù)壓信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，輸出一低壓信號(hào)，箝位限幅電路單元連接電壓偏移電路的輸出，適于提高電路的負(fù)載能力，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且高效而穩(wěn)定的采樣調(diào)理電路，從而為采樣提供了一種滿足輸入要求的電壓信號(hào)，保證了電網(wǎng)電壓的同步信號(hào)的處理。
【IPC分類】G01R19/25
【公開號(hào)】CN105548674
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510890534
【發(fā)明人】張秀宏, 龔偉, 羅賢鋒, 但炳木
【申請(qǐng)人】重慶臻遠(yuǎn)電氣有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年12月4日