[实用新型]一种直流电压信号采集电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种信号采集电路，尤其涉及一种用于多目标降损装置的直流电压信号采集电路。 

背景技术

节能降损工作在电网的建设和运行过程中十分重要，满足社会供电需求的情况下降低电能损耗具有长远的意义。 

多目标降损装置是一种新型的电力电子装置，它结合了串联、并联两个变流器，其设计直接关系到装置的补偿性能是否实现，参数的选择既影响补偿质量也关系到设备的制造成本。如何进行优化设计并在物理上实现这一新型结构的电力电子装置是一项具有积极意义的研究工作。针对电压跌落、电流谐波及无功等电能质量问题，及时、精确检测并实时补偿是关键，决定了该装置性能的优越性。这不仅要求要选择合适的检测和控制算法，对硬件电路也有较高要求，主要包括信号采集、补偿量检测、信号输出等环节。 

实用新型内容

本实用新型提供了一种直流电压信号采集电路，能够放大调制输入的直流电压采样信号，并且结构简单，使用方便。 

本实用新型采用如下技术方案实现： 

一种直流电压信号采集电路，其中包含第一运算放大器、第二运算放大器，外部传感器的采样信号通过串联的第一电阻和第二电阻与所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第一运算放大器的输出端通过第三电阻与第二运算放大器的反相输入端连接，所述第二运算放大器的输出端通过第四电阻向外部输出信号。

上述的直流电压信号采集电路，其中所述第一运算放大器的同相输入端通过第五电阻接地；所述第一运算器的输出端通过第七电阻连接其反相输入端。 

上述的直流电压信号采集电路，其中所述第二运算放大器的同向输入端通过第六电阻接地；所述第二运算放大器的输出端通过第八电阻连接其反相输入端。 

上述的直流电压信号采集电路，其中所述第一电阻的前端通过第九电阻接地；所述第一电阻的后端通过第一电容接地。 

上述的直流电压信号采集电路，其中所述第四电阻的后端通过第二电容接地。 

本实用新型具有以下积极效果： 

本实用新型直流电压采集电路将电压传感器采样信号的高压部分和控制部分进行了有效的电气隔离；电路中的运算放大器滤波效果好；电路中设置的反向放大电路，可通过改变对应电阻阻值实现对输出电压信号范围的调节；本实用新型包含两个运算放大器，结构简单，使用方便。

附图说明

图1为本实用新型一种直流电压信号采集电路的电路图。 

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本实用新型做进一步阐述。 

如图1所示，本实用新型一种直流电压信号采集电路包含第一运算放大器U1、第二运算放大器U2，外部传感器的采样信号通过串联的第一电阻R1和第二电阻R2与所述第一运算放大器U1的反相输入端连接，第一运算放大器U1的输出端通过第三电阻R3与第二运算放大器U2的反相输入端连接，第二运算放大器U2的输出端通过第四电阻R4向外部输出信号。 

第一运算放大器U1的同相输入端通过第五电阻R5接地。第一运算器U1的输出端通过第七电阻R7连接其反相输入端。本实施例中，第一运算放大器U1的正电源输入端1与+15V电压连接，其负电源输入端2与-15V电压连接。 

第二运算放大器U2的同向输入端通过第六电阻R6接地。第二运算放大器U2的输出端通过第八电阻R8连接其反相输入端。 

第一电阻R1的前端通过第九电阻R9接地。第一电阻R1的后端通过第一电容C1接地。 

第四电阻的后端通过第二电容C2接地。 

外部传感器输入的直流电压采样信号输入第一运算放大器U1的反相输入端，其输出信号通过负反馈与其输入信号进行调制放大后通过第三电阻R3输入第二运算放大器U2的反相输入端，第二运算放大器U2的输出信号通过负反馈与其输入信号进行调制放大后经第四电阻R4向外输出。 

本实施例中，直流电压信号采用LEM公司的LV28-P传感器进行采样，其采样信号输入第一电阻R1，采样信号经本实用新型直流电压信号采集电路放大和调制到0~4V范围内后向外输出。 

外部的直流母线电压信号经电压传感器后输入本实用新型直流电压信号采集电路，次级的电流信号经第九电阻R9转换为电压信号，并经第一运算放大器U1和第二运算放大器U2滤波、反向放大和滤波后送至外部的A/D转换芯片采样通道。 

本实用新型直流电压采集电路将电压传感器采样信号的高压部分和控制部分进行了有效的电气隔离；电路中的运算放大器滤波效果好；电路中设置的反向放大电路，可通过改变对应电阻阻值实现对输出电压信号范围的调节。