[发明专利]一种纹波检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子计量检测领域，特别是指一种纹波检测装置。

背景技术

纹波是由于直流稳压电源的电压波动而造成的一种现象，因为直流稳压电源一般是由交流电源经整流稳压等环节而形成的，这就不可避免地在直流稳定量中多少带有一些交流成份，这种叠加在直流分量上的交流分量就称之为纹波。纹波主要有以下主要危害：1、容易在用电器上产生谐波，而谐波会产生较多的危害；2、降低了电源的效率；3、较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生，导致烧毁用电器；4、会干扰数字电路的逻辑关系，影响其正常工作；5、会带来噪音干扰，使图像设备、音响设备不能正常工作。因此需要对直流稳压电源进行纹波电压和直流电压的检测以衡量直流稳压电源的性能。其中纹波的可以用有效值或峰值来表示，可以用绝对量，也可以用相对量来表示。纹波系数就是纹波的相对量即 : 纹波系数 = 纹波电压 / 直流电压。

但是目前产线上，测量纹波是采用示波器检测纹波，测试方法比较麻烦，而且还需要人工记录数值并人工判定纹波是否超标，使用上存在不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纹波检测装置，其实现对直流稳压电源的纹波电压和直流电压的检测，方便对直流稳压电源进行性能检测。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种纹波检测装置，其包括滤波放大电路、峰值检波器、分压滤波电路、电压跟随器、微处理器以及显示器；所述滤波放大电路，用于采集待测信号的交流分量并对交流分量进行滤波放大以得到待测纹波信号；所述峰值检波器，用于检测待测纹波信号的峰峰值以形成峰值信号；所述峰值检波器的输入端与所述滤波放大电路的输出端相连；所述分压滤波电路，用于对待测信号进行分压和滤波以提取待测信号的直流分量分压后的分压信号；所述电压跟随器，用于隔离微处理器和分压滤波电路并对分压信号进行阻抗变换以形成转换信号；所述电压跟随器的输入端与分压电路的分压输出端相连；所述微处理器，用于对峰值信号进行模数转换以得到待测信号的纹波电压值以及对转换信号进行模数转换并根据分压滤波电路的分压比得到待测信号的直流电压值；所述微处理器内部集成有A/D转换芯片，所述微处理器的两个ADC输入端口分别与峰值检波器的输出端和电压跟随器的输出端相连；所述显示器，用于显示待测信号的纹波电压值和直流电压值；所述显示器与所述微处理器相连。

所述滤波放大电路包括一级滤波放大电路和二级滤波放大电路，一级滤波放大电路的输出端与二级滤波放大电路的输入端相连，所述一级滤波放大电路的输入端即为所述滤波放大电路的输入端，所述二级滤波放大电路的输出端即为所述滤波放大电路的输出端。

所述一级滤波放大电路包括一级滤波电路和一级放大电路，一级滤波电路的输出端与一级放大电路的输入端相连，所述一级滤波电路的输入端即为所述一级滤波放大电路的输入端，所述一级放大电路的输出端即为所述一级滤波放大电路的输出端；所述一级滤波电路包括电容C1、电容C2以及电阻R1；电容C1的一端作为一级滤波电路的输入端，电容C1的另一端与电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端与电容C2的一端相连，电容C2的另一端接地，电阻R1的另一端作为一级滤波电路的输出端；所述一级放大电路为同相放大电路，所述一级放大电路包括运算放大器U1、电阻R2以及电阻R3；运算放大器U1的同相输入端作为一级放大电路的输入端，运算放大器U1的反相输入端与电阻R2的一端和电阻R3的一端均相连；电阻R2的另一端接地，电阻R3的另一端与运算放大器U1的输出端相连；运输放大器U1的输出端作为一级放大电路的输出端。

所述二级滤波放大电路包括二级滤波电路和二级放大电路，二级滤波电路的输出端与二级放大电路的输入端相连，所述二级滤波电路的输入端即为所述二级滤波放大电路的输入端，所述二级放大电路的输出端即为所述二级滤波放大电路的输出端；所述二级滤波电路包括电容C3、电容C4以及电阻R4；电容C3的一端作为二级滤波电路的输入端，电容C3的另一端与电阻R4的一端相连，电阻R4的另一端与电容C4的一端相连，电容C4的另一端接地，电阻R4的另一端作为二级滤波电路的输出端；所述二级放大电路为同相放大电路，所述二级放大电路包括运算放大器U2、电阻R5以及电阻R6；运算放大器U2的同相输入端作为二级放大电路的输入端，运算放大器U2的反相输入端与电阻R5的一端和电阻R6的一端均相连；电阻R5的另一端接地，电阻R6的另一端与运算放大器U2的输出端相连；运输放大器U2的输出端作为二级放大电路的输出端。