[实用新型]电压采样电路及系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电源领域，具体而言，涉及一种电压采样电路及系统。

背景技术

对于三相电压的检测，无论是采用微处理器还是用比较器和与门等逻辑器件搭建的电路检测，现有技术方案有：

1)接入N线作为参考点，其增加了线路成本且适用场合也受到限制。

2)三相“Y”接法引入中心点作为参考地，这样增加了元器件的个数，使可靠性变低。

3)采用电压互感器检测电压，其成本较高。

4)直接使用电阻采样(共中心线法)电容直接滤波后，然后再输入运算放大器做差分运算得到线电压或者通过单片机进行处理，其缺点为电磁干扰经放大电阻或滤波电容影响后级电路，导致EMS性能比较差，低电压的(如2kV)浪涌也无法通过。

5)采样后使用稳压电源加直流配置电压的方法，此方法采样波形与电源相互干扰，EMI的性能较差且成本高。

针对上述现有的三相电压采样检测电路的可靠性差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种电压采样电路及系统，以至少解决现有的三相电压采样检测电路的可靠性差的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种电压采样电路，该电路包括：分压电路，与三相电源的第一相火线和第二相火线连接；直流偏置电路，与分压电路连接，用于分别对第一相的相电压信号和第二相的相电压信号进行直流偏置，得到两个直流电压信号；运放跟随电路，与直流偏置电路连接，两个直流电压信号通过运放跟随电路进入电压确定电路；电压确定电路，与直流偏置电路连接，用于基于两个直流电压信号确定三相电源的三个相的线电压。

进一步地，分压电路包括：两路分压子电路，一路分压子电路与第一相火线连接，另一路分压子电路与第二相火线连接；直流偏置电路包括：两路直流偏置子电路，一路直流偏置子电路与一路分压子电路连接，另一路直流偏置子电路与另一路分压子电路连接；运放跟随电路包括：两路运放跟随子电路，一路运放跟随子电路与一路直流偏置子电路连接，另一路运放跟随子电路与另一路直流偏置子电路连接。

进一步地，分压子电路包括：第一电阻，第一端与第一相火线连接；第二电阻，第一端与第一电阻的第二端连接于第一节点，第二端与电源连接，第一相火线的相电压信号和第二相火线的相电压信号从第一节点输出。

进一步地，直流偏置子电路包括：第一运算放大器，第一运算放大器的第一端和第二端与第二电阻的第二端连接；第三电阻，第一端与电源连接，第二端与第一运算放大器的第三端连接；第四电阻，第一端与第三电阻的第二端连接，第二端接地。

进一步地，第三电阻与第四电阻的阻值相同。

进一步地，运放跟随子电路包括：第二运算放大器，第二运算放大器的第一端与第一电阻的第二端连接；第五电阻，第一端与第二运算放大器的第二端连接，第二端与第二运算放大器的第三端连接。

进一步地，运放跟随子电路还包括：电容，第一端与第二运算放大器的第三端连接，第二端接地。

进一步地，电压确定电路包括：单片机，运放跟随电路输出的直流电压信号通过单片机的AD采样口输入单片机。

进一步地，AD采样口为两个。

根据本实用新型实施例的另一方面，还提供了一种电压采样系统，该系统包括：上述任意一个的电压采样电路，该系统还包括：三相电源，三相电源的第一相火线和第二相火线与电压采样电路连接，三相电源的第三相火线接地。

在本实用新型实施例中，通过直流偏置电路分别对分压电路输出的两个相火线的相电压信号进行直流偏置，得到两个直流电压信号，该两个直流电压信号通过运放跟随电路进入电压确定电路，并基于直流电压信号确定三相电源的三个相的线电压，避免了同时对三相电源的三个相的线电压进行检测带来的电路繁琐和采样电路间相互干扰的现象。通过上述实施例，可以解决现有的三相电压采样检测电路的可靠性差的问题，实现了提高三相电压采样检测电路的可靠性的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的一种电压采样电路的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的一种可选的采样电路原理的示意图；

图3是根据本实用新型实施例的一种可选的采样波形的示意图；

图4是根据本实用新型实施例的一种电压采样系统的示意图。