一種三相交流電源相位檢測電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于電路設計領域,涉及一種檢測電路,尤其涉及一種三相交流電源相位檢測電路。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中的交流電壓的相位檢測大多采用變壓器來降壓,并通過光耦檢測電壓過零點。但現(xiàn)有的變壓器的成本較高、體積較大,同時在檢測電壓過零點時,因電壓較低,信號易受干擾。
[0003]因此,本領域的技術人員致力于開發(fā)一種簡單、成本較低、且抗干擾能力強的檢測電路。
【發(fā)明內容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明提供了一種三相交流電源相位檢測電路。
[0005]為達到上述目的,具體技術方案如下:
[0006]本發(fā)明提供了一種三相交流電源相位檢測電路,包括三相電源輸入端和降壓、檢測及隔離模塊,所述三相電源輸入端與所述降壓、檢測及隔離模塊相連,所述降壓、檢測及隔離模塊中包括降壓模塊、檢測模塊和隔離模塊,所述降壓模塊通過電阻降壓,所述檢測模塊通過二極管起始在30°處判斷信號,所述隔離模塊通過光耦元件進行隔離。
[0007]優(yōu)選的,所述降壓、檢測及隔離模塊采用三相三線的結構。
[0008]優(yōu)選的,所述降壓、檢測及隔離模塊的三線上均設有第一電阻、第一二極管、光耦、第二電阻和第二二極管,所述三相電源輸入端分別與三線上的第一電阻相連,所述第一電阻與光耦的輸入端的正極相連,所述光耦的輸出端與第二電阻相連,所述第一二極管與第一電阻串聯(lián),所述第二二極管的正、負極分別與光耦的輸入端的負、正極相連,所述三線上的第二二極管的正極相互連接。
[0009]優(yōu)選的,所述第一二極管的負極與光耦的輸入端的正極相連。
[0010]優(yōu)選的,所述第一二極管的正極與光耦的輸入端的負極相連。
[0011]優(yōu)選的,所述第二電阻與光耦的輸出端的發(fā)射極相連。
[0012]優(yōu)選的,所述第二電阻與光耦的輸出端的集電極相連。
[0013]優(yōu)選的,還包括遲滯比較模塊,所述遲滯比較模塊與所述降壓、檢測及隔離模塊相連。
[0014]優(yōu)選的,還包括RC濾波模塊,所述遲滯比較模塊與所述RC濾波模塊相連。
[0015]優(yōu)選的,所述RC濾波模塊上設有輸出端,所述輸出端與MCU處理模塊相連。
[0016]相對于現(xiàn)有技術,本發(fā)明的技術方案電路簡單、可靠性高、成本低,并具有闡述如下:
[0017]1、使用電阻降壓,成本低、體積??;
[0018]2、在30°、150°、270°、390°處判斷信號,此時電壓高,抗干擾性強;
[0019]3、三相三線制即可判斷相位,無需三相四線制;
[0020]4、智能判斷相序、電壓過零點、相位、缺相。
【附圖說明】
[0021]構成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0022]圖1為本發(fā)明的實施例的結構示意圖;
[0023]圖2為本發(fā)明的實施例的時序示意圖;
[0024]圖3為本發(fā)明的另一實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0026]需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0027]以下將結合附圖對本發(fā)明的實施例做具體闡釋。
[0028]如圖1中所示的本發(fā)明的實施例的一種三相交流電源相位檢測電路,包括三相電源輸入端(Ua、Ub、Uc)和降壓、檢測及隔離模塊,三相電源輸入端Ua、Ub、Uc與降壓、檢測及隔尚申旲塊相連。
[0029]降壓、檢測及隔離模塊中包括降壓模塊、檢測模塊和隔離模塊,降壓模塊通過電阻降壓,檢測模塊通過二極管起始在30°處判斷信號,隔離模塊通過光耦進行隔離。
[0030]本發(fā)明的實施例采用電阻降壓、檢測電壓30°點,能準確判斷出三相交流電源的相序、電壓過零點、相位、缺相。
[0031]如圖1和3中所示,在本發(fā)明的實施例中,降壓、檢測及隔離模塊采用三相三線的結構。降壓、檢測及隔離模塊的三線上均設有第一電阻(Rl、R2、R3)、第一二極管(Dl、D2、D3)、光耦(PC1、PC2、PC3)、第二電阻(R4、R5、R6)和第二二極管(D4、D5、D6),三相電源輸入端(Ua、Ub、Uc)分別與三線上的第一電阻(R1、R2、R3)相連,第一電阻(R1、R2、R3)與光耦(PC1、PC2、PC3)的輸入端的正極相連,光耦(PC1、PC2、PC3)的輸出端與第二電阻(D4、D5、D6)相連,第一二極管(D1、D2、D3)與第一電阻(R1、R2、R3)串聯(lián),第二二極管(D4、D5、D6)的正、負極分別與光耦(PC1、PC2、PC3)的輸入端的負、正極相連,三線上的第二二極管(D4、D5、D6)的正極相互連接。
[0032]如圖1和3中所示,在本發(fā)明的實施例中,第一二極管(D1、D2、D3)的負極或正極與光耦(PC1、PC2、PC3)的輸入端的正極或負極相連。
[0033]第二電阻(D4、D5、D6)與光耦(PC1、PC2、PC3)的輸出端的發(fā)射極或集電極相連。
[0034]如圖1和2中所示,在本發(fā)明的該實施例中,由電阻Rl?R6、二極管Dl?D6、光耦PCl?PC3組成電路,二極管Dl?D3能有效的保證在30°、150°、270°、390°時,Ual、UbUUcl生成相應的高低電平。當Ua、Ub、Uc輸入為三相交流電源時,Ual、Ubl、Ucl信號與圖2時序圖信號一致。
[0035]如圖2中所示,當Ua、Ub、Uc輸入為三相交流電源時,在30°?150°時候Ua電壓最大,此時光耦PCl導通,光耦PC2和PC3截止,即Ual為高電平,Ubl、Ucl為低電平。
[0036]在150°?270°時候Ub電壓最大,此時光耦PC2導通,光耦PCl和PC3截止,SPUbl為高電平,UaUUcl為低電平。
[0037]在270°?390°時候Uc電壓最大,此時光耦PC3導通,光耦PCl和PC2截止,SPUcl為高電平,UaUUbl為低電平。
[0038]UaU UbU Ucl信號經(jīng)過遲滯比較器與RC濾波器,增加信號驅動能力,濾除信號中的高頻干擾。
[0039]最后將Ual、Ub 1、Uc I信號送入MCU處理器中,結合圖2時序圖,判斷出三相交流電源的相序、電壓過零點、相位、缺相。
[0040]以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細描述,但其只是作為范例,本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領域技術人員而言,任何對本發(fā)明進行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應涵蓋在本發(fā)明的范圍內。
【主權項】
1.一種三相交流電源相位檢測電路,其特征在于,包括三相電源輸入端(Ua、Ub、Uc)和降壓、檢測及隔離模塊,所述三相電源輸入端(Ua、Ub、Uc)與所述降壓、檢測及隔離模塊相連,所述降壓、檢測及隔離模塊中包括降壓模塊、檢測模塊和隔離模塊,所述降壓模塊通過電阻降壓,所述檢測模塊通過二極管起始在30°處判斷信號,所述隔離模塊通過光耦元件進行隔離。2.如權利要求1所述的三相交流電源相位檢測電路,其特征在于,所述降壓、檢測及隔離模塊采用三相三線的結構。3.如權利要求2所述的三相交流電源相位檢測電路,其特征在于,所述降壓、檢測及隔離模塊的三線上均設有第一電阻(RU R2、R3)、第一二極管(DU D2、D3)、光耦(PCU PC2、PC3)、第二電阻(R4、R5、R6)和第二二極管(D4、D5、D6),所述三相電源輸入端(Ua、Ub、Uc)分別與三線上的第一電阻(R1、R2、R3)相連,所述第一電阻(R1、R2、R3)與光耦(PC1、PC2、PC3)的輸入端的正極相連,所述光耦(PC1、PC2、PC3)的輸出端與第二電阻(R4、R5、R6)相連,所述第一二極管(Dl、D2、D3)與第一電阻(Rl、R2、R3)串聯(lián),所述第二二極管(D4、D5、D6)的正、負極分別與光耦(PC1、PC2、PC3)的輸入端的負、正極相連,所述三線上的第二二極管(D4、D5、D6)的正極相互連接。4.如權利要求3所述的三相交流電源相位檢測電路,其特征在于,所述第一二極管(D1、D2、D3)的負極與光耦(PC1、PC2、PC3)的輸入端的正極相連。5.如權利要求3所述的三相交流電源相位檢測電路,其特征在于,所述第一二極管(D1、D2、D3)的正極與光耦(PC1、PC2、PC3)的輸入端的負極相連。6.如權利要求3所述的三相交流電源相位檢測電路,其特征在于,所述第二電阻(R4、R5、R6)與光耦(PC1、PC2、PC3)的輸出端的發(fā)射極相連。7.如權利要求3所述的三相交流電源相位檢測電路,其特征在于,所述第二電阻(R4、R5、R6)與光耦(PC1、PC2、PC3)的輸出端的集電極相連。8.如權利要求1所述的三相交流電源相位檢測電路,其特征在于,還包括遲滯比較模塊,所述遲滯比較模塊與所述降壓、檢測及隔離模塊相連。9.如權利要求8所述的三相交流電源相位檢測電路,其特征在于,還包括RC濾波模塊,所述遲滯比較模塊與所述RC濾波模塊相連。10.如權利要求9所述的三相交流電源相位檢測電路,其特征在于,所述RC濾波模塊上設有輸出端,所述輸出端與MCU處理模塊相連。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三相交流電源相位檢測電路,包括三相電源輸入端和降壓、檢測及隔離模塊,所述三相電源輸入端與所述降壓、檢測及隔離模塊相連,所述降壓、檢測及隔離模塊中包括降壓模塊、檢測模塊和隔離模塊,所述降壓模塊通過電阻降壓,所述檢測模塊通過二極管起始在30°處判斷信號,所述隔離模塊通過光耦元件進行隔離。本發(fā)明的技術方案成本低、體積小、抗干擾性強、電路簡單、可靠性高。
【IPC分類】G01R29/18, G01R29/16, G01R25/00
【公開號】CN105067884
【申請?zhí)枴緾N201510528122
【發(fā)明人】楊國勛, 楊后躍, 靳若冰
【申請人】上海華興數(shù)字科技有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月25日