一種高頻除塵電源輸出電流的采集電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高頻除塵電源輸出電流的采集電路,包括依次連接的分壓電路、電流采樣電路、濾波抑制電路、比例放大電路和鉗位濾波電路,分壓電路對電源輸出高壓進行分壓,輸出電流經(jīng)由電流采樣電路采集轉(zhuǎn)換為電壓信號,通過過濾波抑制電路處理后輸入到比例放大電路,經(jīng)過電壓跟隨后通過鉗位濾波電路輸入到數(shù)字信號處理單元。本電路使用的元器件少,簡化了電路,保證了對電源輸出電流的實時檢測。采用了多重的濾波電路,保證了信號的可靠性,輸出的信號可以直接輸入數(shù)字信號處理單元。
【專利說明】—種局頻除塵電源輸出電流的米集電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于高頻電源領(lǐng)域,尤其涉及一種由大功率精密電阻和比例放大器AD8034組成的高頻除塵電源輸出電流的采集電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展,電力電子技術(shù)的進步,傳統(tǒng)的工頻除塵電源已經(jīng)無法達到現(xiàn)在的除塵要求。高頻除塵電源以其輸出效率高,輸出紋波小、能夠較大幅度的提高除塵效率的優(yōu)點正在取代工頻除塵電源的市場地位。但高頻供電方式相對于工頻供電方式的系統(tǒng)復(fù)雜性也隨之增加。隨著電源的頻率增加,系統(tǒng)運行時的電磁干擾信號也相應(yīng)的增加,從而使得對系統(tǒng)的信號采集的困難程度也在不斷的增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種高頻除塵電源輸出電流的采集電路,該電路使用的元器件少,簡化了電路,保證了對電源輸出電流的實時檢測。
[0004]本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0005]一種高頻除塵電源輸出電流的采集電路,其特征在于:該電路包括依次連接的分壓電路、電流采樣電路、濾波抑制電路、比例放大電路和鉗位濾波電路,分壓電路對電源輸出高壓進行分壓,輸出電流經(jīng)由電流采樣電路采集轉(zhuǎn)換為電壓信號,通過過濾波抑制電路處理后輸入到比例放大電路,經(jīng)過電壓跟隨后通過鉗位濾波電路輸入到數(shù)字信號處理單
J Li ο
[0006]分壓電路包括第一電阻,該電阻為150兆歐的大功率分壓電阻,接于變壓器的輸出端和電流采樣電阻之間。
[0007]電流采樣電路包括第二電阻R2、第三電阻R3,且第二電阻R2和第三電阻R3并聯(lián)跨接于第一電阻Rl和地之間。所用的第二電阻、第三電阻為大功率的精密電阻。
[0008]所述的濾波抑制電路包括第一穩(wěn)壓二極管、第一電容,第一電容與第一穩(wěn)壓二極管并聯(lián)跨接在第一電阻Rl和地之間。
[0009]比例放大電路包括第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、第二穩(wěn)壓管和比例運算放大器,第二穩(wěn)壓管和第二電容并聯(lián)接于比例放大器的六腳和地之間;第四電阻接于電流輸出端和比例放大器的六腳之間,第五電阻、第六電阻并聯(lián)跨接于地和比例放大器的五腳之間,第三電容和第七電阻并聯(lián)后跨接于比例放大器的六腳和七腳之間,第四電容接于地和比例放大器八腳之間,第五電容接于地和比例放大器四腳之間,比例放大器的八腳接+12V的電源,四腳接-12V的電源。
[0010]鉗位濾波電路包括第八電阻、第三穩(wěn)壓管、第六電容,其中第八電阻接于電壓跟隨電路輸出端和第三穩(wěn)壓管的陽極之間,第三穩(wěn)壓管和第六電容并聯(lián)接于地和第八電阻之間,電路中二極管采用小信號鍺型二極管,其導(dǎo)通壓降為0.2-0.3v,該鉗位電路保證輸入電壓在數(shù)字信號處理單元可靠工作范圍內(nèi)。[0011 ] 本實用新型中,分壓電路分擔電源輸出高壓,經(jīng)過分壓電路后經(jīng)由電流采樣電路將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號,生成的電壓信號進過濾波抑制電路處理后將信號于比例放大電路進行放大,放大信號在進行電壓跟隨后由鉗位濾波電路進行濾波和電壓鉗位,最后輸出。
[0012]本實用新型具有如下的有益效果:第一、電路結(jié)構(gòu)簡單易于實現(xiàn)。第二、充分考慮高頻環(huán)境下的電磁干擾問題,對信號進行多次濾波確保信號準確。第三、能夠?qū)崿F(xiàn)大電壓條件下的輸出電流的精準測量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的原理圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖1對本實用新型做詳細的說明:
[0015]如圖所示,一種高頻除塵電源輸出電流的采集電路,該電路包括依次連接的分壓電路1、電流采樣電路2、濾波抑制電路3、比例放大電路4和鉗位濾波電路5,分壓電路與電源輸出連接,對電源輸出高壓進行分壓,輸出電流經(jīng)由電流采樣電路采集轉(zhuǎn)換為電壓信號,通過過濾波抑制電路處理后輸入到比例放大電路,經(jīng)過電壓跟隨后通過鉗位濾波電路輸入到數(shù)字信號處理單元。
[0016]分壓電路包括第一電阻R1,該電阻為150兆歐的大功率分壓電阻,接于變壓器的輸出端和電流采樣電阻之間,將電源輸出電壓進行分壓。
[0017]電流采樣電路中,第二電阻R2和第三電阻R3并聯(lián)跨接于分壓第一電阻Rl和地之間,采用的是兩個阻值為0.5歐姆的精密大功率電阻并聯(lián),通過采樣電路將電流信號轉(zhuǎn)換成可測量的電壓信號。
[0018]濾波抑制電路包括第一穩(wěn)壓二極管D1、第一電容Cl,第一電容與第一穩(wěn)壓二極管并聯(lián)跨接在第一電阻Rl和地之間。為了保證信號的準確性,選取濾波電容的值為10nf-20nf。為了保證后級電路的安全此處選擇5V的穩(wěn)壓管,防止過電壓。
[0019]比例放大電路包括第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第二穩(wěn)壓管D2和比例運算放大器B,第二穩(wěn)壓管和第二電容并聯(lián)接于比例放大器的六腳和地之間;第四電阻接于電流輸出端和比例放大器的六腳之間,第五電阻、第六電阻并聯(lián)跨接于地和比例放大器的五腳之間,第三電容和第七電阻并聯(lián)后跨接于比例放大器的六腳和七腳之間,第四電容接于地和比例放大器八腳之間,第五電容接于地和比例放大器四腳之間,比例放大器的八腳接+12V的電源,四腳接-12V的電源。第四電阻和第二電容形成低通濾波器對信號進行濾波,通過對第四電阻和第七電阻的調(diào)節(jié)實現(xiàn)放大倍數(shù)的調(diào)整。
[0020]鉗位濾波電路包括第八電阻R8、第三穩(wěn)壓管D3、第六電容C6,其中第八電阻接于電壓跟隨電路輸出端和第三穩(wěn)壓管的陽極之間,第三穩(wěn)壓管和第六電容并聯(lián)接于地和第八電阻之間,電路中二極管采用小信號鍺型二極管,其導(dǎo)通壓降為0.2-0.3v,該鉗位電路保證輸入電壓在數(shù)字信號處理單元可靠工作范圍內(nèi)。第八電阻和第六電容構(gòu)成低通濾波器對放大輸出信號進行濾波,第三穩(wěn)壓管選擇1V的穩(wěn)壓管保證輸出電壓不會對后級電路產(chǎn)生破壞。
【權(quán)利要求】
1.一種高頻除塵電源輸出電流的采集電路,其特征在于:該電路包括依次連接的分壓電路(I)、電流采樣電路(2 )、濾波抑制電路(3 )、比例放大電路(4)和鉗位濾波電路(5 ),分壓電路(I)對電源輸出高壓進行分壓,輸出電流經(jīng)由電流采樣電路(2 )采集轉(zhuǎn)換為電壓信號,通過過濾波抑制電路(3)處理后輸入到比例放大電路(4),經(jīng)過電壓跟隨后通過鉗位濾波電路(5)輸入到數(shù)字信號處理單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻除塵電源輸出電流的采集電路,其特征在于:所述的分壓電路(I)由第一電阻Rl構(gòu)成,第一電阻Rl是大功率分壓電阻,阻值為50ΜΩ。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高頻除塵電源輸出電流的采集電路,其特征在于:所述的電流采樣電路(2)包括第二電阻R2、第三電阻R3,且第二電阻R2和第三電阻R3并聯(lián)跨接于第一電阻Rl和地之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高頻除塵電源輸出電流的采集電路,其特征在于:所述的濾波抑制電路(3 )包括第一穩(wěn)壓二極管、第一電容,第一電容與第一穩(wěn)壓二極管并聯(lián)跨接在第一電阻Rl和地之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻除塵電源輸出電流的采集電路,其特征在于:比例放大電路(4)包括第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、第二穩(wěn)壓管和比例運算放大器,第二穩(wěn)壓管和第二電容并聯(lián)接于比例放大器的六腳和地之間;第四電阻接于電流輸出端和比例放大器的六腳之間,第五電阻、第六電阻并聯(lián)跨接于地和比例放大器的五腳之間,第三電容和第七電阻并聯(lián)后跨接于比例放大器的六腳和七腳之間,第四電容接于地和比例放大器八腳之間,第五電容接于地和比例放大器四腳之間,比例放大器的八腳接+12V的電源,四腳接-12V的電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻除塵電源輸出電流的采集電路,其特征在于:鉗位濾波電路(5)包括第八電阻、第三穩(wěn)壓管、第六電容,其中第八電阻接于電壓跟隨電路輸出端和第三穩(wěn)壓管的陽極之間,第三穩(wěn)壓管和第六電容并聯(lián)接于地和第八電阻之間,電路中二極管采用小信號鍺型二極管,其導(dǎo)通壓降為0.2-0.3v,該鉗位電路保證輸入電壓在數(shù)字信號處理單元可靠工作范圍內(nèi)。
【文檔編號】G01R19/00GK204101618SQ201420521944
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】陳 峰, 翟林林, 曾慶軍, 孫國平 申請人:江蘇容天機電科技有限公司