專利名稱：直流漏電檢測電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)電控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種直流漏電檢測電路。
背景技術(shù)：
隨著直流電在電氣系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，直流電用電安全設(shè)計(jì)受到越來越多的關(guān)注，較高的工作電壓對電氣系統(tǒng)與設(shè)備殼體之間的漏電壓指標(biāo)提出了更高的要求。高壓電纜線絕緣介質(zhì)老化或周邊潮濕的環(huán)境都是產(chǎn)生高壓電路和殼體之間的漏電壓的主要因素，此時(shí)，電源正負(fù)極引線將通過絕緣層和殼體構(gòu)成泄露電流回路，使殼體電位上升，不僅會(huì)危及人生安全，而且還會(huì)影響電氣系統(tǒng)的正常工作。當(dāng)高電壓電路和殼體之間的漏電壓嚴(yán)重升高時(shí)，還會(huì)導(dǎo)致漏電回路的熱積累效應(yīng)，可能會(huì)造成電氣火災(zāi)。因此，高壓電氣系統(tǒng)的漏電壓檢測是安全設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容，對用電人員安全、電氣設(shè)備正常工作都具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種直流漏電檢測電路，及時(shí)檢測漏電壓，實(shí)現(xiàn)安全用電。為達(dá)到以上效果，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種直流漏電檢測電路，包括依次連接的采樣單元、信號(hào)處理單元、隔離放大單元，所述采樣單元輸入端正、負(fù)極分別與電源正極、殼體相連，所述隔離放大單元輸出端輸出信號(hào)至微處理器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果:及時(shí)檢測漏電壓，處理、隔離放大后送至微處理器以便進(jìn)行處理，有效的保護(hù)了用電人員的安全和電氣設(shè)備的正常工作。


圖1為本發(fā)明的電路原理框圖；圖2為本發(fā)明的電路示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合圖1、圖2，對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)敘述:參閱圖1、圖2，一種直流漏電檢測電路，包括依次連接的采樣單元11、信號(hào)處理單元13、隔離放大單元14，所述采樣單元11輸入端正、負(fù)極分別與電源正極20、殼體30相連，所述隔離放大單元14輸出端輸出信號(hào)至微處理器40，由微處理器40對所檢測到的電壓進(jìn)行處理并做出相應(yīng)的指示和動(dòng)作，保護(hù)用電人員的安全和電氣設(shè)備的正常工作。所述采樣單元11為四個(gè)二極管Dl、D2、D3、D4所構(gòu)成的橋式整流電路，二極管Dl的正極與二極管D3的負(fù)極相連并引出一條支路與電源正極20相連，二極管D2的正極與二極管D3的負(fù)極相連并引出一條支路與殼體30相連，二極管D1、D2的負(fù)極相連，二極管D3、D4正極相連，這里四個(gè)二極管Dl、D2、D3、D4規(guī)格一致，其導(dǎo)通壓降為VD。采用橋式整流電路的好處是:采樣單元11輸入端正極與殼體30相連、負(fù)極與電源正極20相連時(shí)，依然能夠使電路正常工作，避免了因錯(cuò)接正、負(fù)極而導(dǎo)致電路不能正常工作問題的發(fā)生。為了保證后續(xù)電路的穩(wěn)定，提高電路的抗干擾能力，最好在所述采樣單元11與信號(hào)處理單元13間設(shè)有輸入保護(hù)單元12，所述輸入保護(hù)單元12由電阻R1、電容Cl并聯(lián)而成，電阻Rl的兩端分別與采樣單元11 二極管Dl的負(fù)極、二極管D3的正極相連。所述信號(hào)處理單元13的包括串聯(lián)的電阻R2、R3、R4，串聯(lián)后的電阻R2、R3、R4并聯(lián)在輸入保護(hù)單元12的電容Cl兩端，電阻R3、R4兩端并聯(lián)穩(wěn)壓二極管D5，穩(wěn)壓二極管D5正極與電阻R4的一端相連并接地，電阻R4兩端并聯(lián)有電容C2。這里的電阻R2、R3、R4起分壓作用，穩(wěn)壓二極管D5用于吸收電路接通時(shí)電壓尖峰脈沖，保護(hù)電路，電容C2對電阻R4兩端的電壓信號(hào)進(jìn)行濾波，濾波后輸出檢測信號(hào)Vl至隔離放大單元，此處假設(shè)電氣回路與殼體之間的漏電壓為V，也即采樣單元11的輸入端正、負(fù)極電壓為V時(shí)，Vl的值可由V計(jì)算得出:
權(quán)利要求
1.一種直流漏電檢測電路，其特征在于:包括依次連接的采樣單元(11)、信號(hào)處理單元(13)、隔離放大單元(14)，所述采樣單元(11)輸入端正、負(fù)極分別與電源正極(20)、殼體(30)相連，所述隔離放大單元(14)輸出端輸出信號(hào)至微處理器(40)。
2.按權(quán)利要求1所述的直流漏電檢測電路，其特征在于:所述采樣單元(11)為四個(gè)二極管D1、D2、D3、D4所構(gòu)成的橋式整流電路，二極管Dl的正極與二極管D3的負(fù)極相連并引出一條支路與電源正極(20)相連，二極管D2的正極與二極管D3的負(fù)極相連并引出一條支路與殼體(30)相連，二極管Dl、D2的負(fù)極相連，二極管D3、D4正極相連。
3.按權(quán)利要求1或2所述的直流漏電檢測電路，其特征在于:所述采樣單元(11)與信號(hào)處理單元(13)間設(shè)有輸入保護(hù)單元(12)，所述輸入保護(hù)單元(12)由電阻Rl、電容Cl并聯(lián)而成，電阻Rl的兩端分別與采樣單元(11) 二極管Dl的負(fù)極、二極管D3的正極相連。
4.按權(quán)利要求3所述的直流漏電檢測電路，其特征在于:所述信號(hào)處理單元(13)的包括串聯(lián)的電阻R2、R3、R4，串聯(lián)后的電阻R2、R3、R4并聯(lián)在輸入保護(hù)單元(12)的電容Cl兩端，電阻R3、R4兩端并聯(lián)穩(wěn)壓二極管D5，穩(wěn)壓二極管D5正極與電阻R4的一端相連并接地，電阻R4兩端并聯(lián)有電容C2。
5.按權(quán)利要求3所述的直流漏電檢測電路，其特征在于:所述隔離放大單元(14)包括隔離運(yùn)放N1、放大器N2，所述隔離運(yùn)放NI的引腳1、8接+5V電壓，引腳I通過電容C3接地，引腳8通過電容C4接參考地，隔離運(yùn)放NI的引腳2與信號(hào)處理單元(13)中電阻R3、R4之間的連線連通，隔離運(yùn)放NI的引腳3、4接地、引腳5接參考地，隔離運(yùn)放NI的引腳6、7分別通過電阻R7、R6與放大器N2的反相輸入端2、正相輸入端3相連，放大器N2的正相輸入端3通過電阻R8接參考地，放大器N2的反相輸入端2通過電阻R9與輸出端I相連，放大器N2的正電源端8接+5V電壓、并通過電容C5接參考地，放大器N2的負(fù)電源端4接參考地，放大器N2的輸出端I依次通過電阻R10、電容C4接參考地。
6.按權(quán)利要求5所述的直流漏電檢測電路，其特征在于:所述隔離放大單元(14)與微處理器(40)間設(shè)有輸出保護(hù)單元(15)，所述輸出保護(hù)單元(15)包括負(fù)極接+3.3V電壓的二極管D6，所述二極管D6的正極與隔離放大單元(14)中的電阻R10、電容C4相連并作為輸出端輸出信號(hào)至微處理器(40)。
全文摘要
本發(fā)明涉及機(jī)電控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種直流漏電檢測電路。包括依次連接的采樣單元、信號(hào)處理單元、隔離放大單元，所述采樣單元輸入端正、負(fù)極分別與電源正極、殼體相連，所述隔離放大單元輸出端輸出信號(hào)至微處理器。及時(shí)檢測漏電壓，處理、隔離放大后送至微處理器以便進(jìn)行處理，有效的保護(hù)了用電人員的安全和電氣設(shè)備的正常工作。
文檔編號(hào)G01R19/00GK103091544SQ20131002100
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月21日
發(fā)明者劉泉生, 李亞茹, 王戰(zhàn)軍, 劉宇明 申請人:中國人民解放軍63963部隊(duì), 合肥同智機(jī)電控制技術(shù)股份有限公司