一種有源高壓電子變壓器的制造方法
【專利摘要】一種有源高壓電子變壓器，涉及變壓器【技術(shù)領(lǐng)域】，包括精密穩(wěn)壓電源、高壓取樣電路、信號(hào)處理電路、精密放大電路和信號(hào)輸出電路，所述精密穩(wěn)壓電源為高壓取樣電路、精密放大電路和信號(hào)輸出電路提供電源，所述高壓取樣電路采樣高壓變換，并將采用信號(hào)經(jīng)精密放大電路送到下級(jí)信號(hào)處理電路，經(jīng)信號(hào)處理電路處理后將信號(hào)輸送至信號(hào)輸出電路進(jìn)行輸出；本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，可用于各種高壓信號(hào)的采樣，采樣頻段寬，提高了采樣精度，輸出信號(hào)為電壓和電流雙輸出，適用于各種高電壓控制電路接口。
【專利說明】一種有源高壓電子變壓器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及變壓器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種有源高壓電子變壓器。

【背景技術(shù)】
[0002]有源高壓電子變壓器用于高壓信號(hào)采樣。現(xiàn)有的高壓采樣有兩種方式，交流信號(hào)采用變壓器變壓采樣，直流信號(hào)采用電阻分壓采樣。變壓器變壓采樣在電壓頻率較高時(shí)變壓器鐵心容易飽和，造成采樣波形畸變，信號(hào)失真，給后級(jí)控制電路提供錯(cuò)誤信號(hào)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞系統(tǒng)，并且輸出電壓信號(hào)固定不可調(diào)整，不能用于交直流混合信號(hào)的采樣。直流電壓采樣，采用非隔離電阻分壓，信號(hào)不可調(diào)，若使用的電阻耐壓等級(jí)不足時(shí)，容易損壞電阻，造成不必要的損失，其輸出信號(hào)只能用于差分輸入的采樣電路。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種采樣頻段寬，采樣精度高的有源高壓電子變壓器。
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]一種有源高壓電子變壓器，包括精密穩(wěn)壓電源、高壓取樣電路、信號(hào)處理電路、精密放大電路和信號(hào)輸出電路，所述精密穩(wěn)壓電源為信號(hào)處理電路、高壓取樣電路、精密放大電路和信號(hào)輸出電路提供電源，所述高壓取樣電路采樣高壓變換，并將采用信號(hào)經(jīng)精密放大電路送到下級(jí)信號(hào)處理電路，經(jīng)信號(hào)處理電路處理后將信號(hào)輸送至信號(hào)輸出電路進(jìn)行輸出；
[0006]所述精密穩(wěn)壓電源采用三端穩(wěn)壓器LM7815和LM7915雙電源供電，為采樣運(yùn)算提供穩(wěn)定可靠的供電系統(tǒng)；
[0007]所述高壓采樣電路包括串聯(lián)在一起的第一高壓電阻V1、第一取樣電阻R2、第二取樣電阻R3、第六取樣電阻R6、第八取樣電阻R8和第二高壓電阻V2，所述第一高壓電阻Vl和第二高壓電阻V2之間并聯(lián)有第二電容C2，采用高壓大阻值Vl和V2串聯(lián)分壓，使得電壓主要工作在大阻值高壓電阻上，一方面保證信號(hào)的實(shí)時(shí)跟蹤，另一方面避免了后級(jí)運(yùn)放的輸入飽和，取樣電阻用高精密1%，13.7K電阻取樣，配合高頻濾波電容采樣高壓信號(hào)；
[0008]所述精密放大電路采用INA103精密放大器，所述精密放大器上連接有調(diào)偏置可調(diào)電位器Pl和增益調(diào)制電位器P2，其中Pl是調(diào)偏置可調(diào)電位器，用于校準(zhǔn)系統(tǒng)的偏置，P2是增益調(diào)制電位器，其增益放大倍數(shù)為:G = 1+6K + P2，此放大器輸入范圍寬，增益和偏置可調(diào)；
[0009]所述信號(hào)處理電路采用低漂移0P249差分放大器輸入，接收精密放大電路信號(hào)，進(jìn)行運(yùn)算處理、波形跟蹤，
[0010]所述信號(hào)輸出電路設(shè)有兩路，信號(hào)輸出電路采用低漂移雙運(yùn)算放大器LF347。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，可用于各種高壓信號(hào)的采樣，采樣頻段寬，提高了采樣精度，輸出信號(hào)為電壓和電流雙輸出，適用于各種高電壓控制電路接口。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型原理框圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型高壓采樣電路圖
[0014]圖3為本實(shí)用新型精密放大電路圖；
[0015]圖4為本實(shí)用新型信號(hào)處理電路圖；
[0016]圖5為本實(shí)用新型信號(hào)輸出電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0018]如圖1所示，一種有源高壓電子變壓器，包括精密穩(wěn)壓電源5、高壓取樣電路1、信號(hào)處理電路3、精密放大電路2和信號(hào)輸出電路4，精密穩(wěn)壓電源5為高壓取樣電路1、信號(hào)處理電路3、精密放大電路2和信號(hào)輸出電路4提供電源，高壓取樣電路I采樣高壓變換，并將采用信號(hào)經(jīng)精密放大電路2送到下級(jí)信號(hào)處理電路3，經(jīng)信號(hào)處理電路3處理后將信號(hào)輸送至信號(hào)輸出電路4進(jìn)行輸出；精密穩(wěn)壓電源5采用三端穩(wěn)壓器LM7815和LM7915雙電源供電，為采樣運(yùn)算提供穩(wěn)定可靠的供電系統(tǒng)；
[0019]如圖2所示，高壓采樣電路I包括串聯(lián)在一起的第一高壓電阻V1、第一取樣電阻R2、第二取樣電阻R3、第六取樣電阻R6、第八取樣電阻R8和第二高壓電阻V2，所述第一高壓電阻Vl和第二高壓電阻V2之間并聯(lián)有第二電容C2，采用高壓大阻值Vl和V2串聯(lián)分壓，使得電壓主要工作在大阻值高壓電阻上，一方面保證信號(hào)的實(shí)時(shí)跟蹤，另一方面避免了后級(jí)運(yùn)放的輸入飽和，取樣電阻用高精密I %，13.7K電阻取樣，配合高頻濾波電容采樣高壓信號(hào);
[0020]如圖3所示，精密放大電路2采用INA103精密放大器，所述精密放大器上連接有調(diào)偏置可調(diào)電位器Pl和增益調(diào)制電位器P2，其中Pl是調(diào)偏置可調(diào)電位器，用于校準(zhǔn)系統(tǒng)的偏置，P2是增益調(diào)制電位器，其增益放大倍數(shù)為:G= 1+6K + P2，此放大器輸入范圍寬，增益和偏置可調(diào)；
[0021]如圖4所示，信號(hào)處理電路3采用低漂移0P249差分放大器輸入，接收精密放大電路信號(hào)，進(jìn)行運(yùn)算處理、波形跟蹤，信號(hào)輸出電路設(shè)有兩路，信號(hào)輸出電路采用低漂移雙運(yùn)算放大器LF347。
[0022]如圖5所示，信號(hào)輸出電路4采用低漂移雙運(yùn)算放大器LF347，其中UlA是電壓輸出，電阻R9，調(diào)位電阻器P2是電流輸出。
[0023]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種有源高壓電子變壓器，其特征在于:包括精密穩(wěn)壓電源、高壓取樣電路、信號(hào)處理電路、精密放大電路和信號(hào)輸出電路，所述精密穩(wěn)壓電源為信號(hào)處理電路、高壓取樣電路、精密放大電路和信號(hào)輸出電路提供電源，所述高壓取樣電路采樣高壓變換，并將采用信號(hào)經(jīng)精密放大電路送到下級(jí)信號(hào)處理電路，經(jīng)信號(hào)處理電路處理后將信號(hào)輸送至信號(hào)輸出電路進(jìn)行輸出； 所述高壓采樣電路包括串聯(lián)在一起的第一高壓電阻(VI)、第一取樣電阻(R2)、第二取樣電阻(R3)、第六取樣電阻(R6)、第八取樣電阻(R8)和第二高壓電阻(V2)，所述第一高壓電阻(Vl)和第二高壓電阻(V2)之間并聯(lián)有第二電容(C2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有源高壓電子變壓器，其特征在于:所述精密放大電路采用INA103精密放大器，所述精密放大器上連接有調(diào)偏置可調(diào)電位器(Pl)和增益調(diào)制電位器(P2)。
【文檔編號(hào)】G01R15/04GK203965504SQ201420280467
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月27日
【發(fā)明者】張家鵬, 江維 申請(qǐng)人:廣德因達(dá)電爐成套設(shè)備有限公司