[发明专利]一种带有钳位反馈功能的欠压检测装置及方法

说明书

本发明提出的一种带有钳位反馈功能的欠压检测装置及方法，装置结构简单，通用性强，无需采用专门的单片机进行电压检测，通过简单的电路，检测电压的欠压状态，并且灵敏度可调，具有输出保护，可靠性高，还可以大大的节约成本。

技术领域

本发明涉及电路检测技术领域，更具体的说是涉及一种带有钳位反馈功能的欠压检测装置及方法。

背景技术

欠压：意为“不够电压”。对所有的电器设备而言，都有一个额定电压，但在实际中，不能完全保证在额定电压下工作，是在额定电压附近的一个范围，一般要求在±15％。为了保护电器设备和工艺质量，如果低于－15％这个电压，就是“欠压。

一般情况下，不允许欠压。如果欠压，芯片将无法正常工作，严重时可能会损坏芯片。一般欠压检测多为AD采样检测方法，这就使得短路检测成本较高，设计较为复杂。

现有的欠压检测方案多由单片机内部的AD采样模块实现，将模拟电压转换成数字电压，然后再与基准电压值进行比较，这种方案集成度高，设计复杂，成本较高。

发明内容

针对以上问题，本发明的目的在于提供及一种带有钳位反馈功能的欠压检测装置及方法，可以实现简易的、高灵敏度的欠压检测方法，由分立元器件搭建而成的电路，通用性强，且成本低。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种带有钳位反馈功能的欠压检测装置，包括:输入模块、基准电压模块、放大模块、保护模块和指示模块；

所述输入模块和基准电压模块分别与放大模块的输入端连接，保护模块并联在放大模块上，放大模块的输出端与指示模块连接；

所述输入模块用于采集被测电路的电压值，基准电压模块用于向放大模块输入预设的基准电压，所述放大模块用于放大被测电路电压与基准电压的电压差值，所述保护模块用于钳位放大模块的反馈输出电源，防止电压过大，所述指示模块用于显示输出状态并指示欠压的状态。

进一步，所述输入模块包括被测电路的电压输出端Vin和电阻R1，所述电阻R1的输入端与被测电路的电压输出端Vin连接，电阻R1的输出端与放大模块连接。

进一步，所述基准电压模块包括基准电压采集端Vref和电阻R2，所述电阻R2的输入端与基准电压采集端Vref连接，电阻R2的输出端与放大模块连接。

进一步，所述放大模块包括运放器U1和电容C1，所述运放器U1处于线形放大的工作状态，电容C1用于补偿相位，防止运放震荡；所述运放器U1的第一输入端分别与电阻R1的输出端、电容C1的第一端连接，运放器U1的第二输入端与电阻R2的输出端连接，运放器U1的输出端与电容C1的第二端连接。

进一步，所述保护模块包括开关二极管D1、稳压二极管ZD1；开关二极管D1的阳极与稳压二极管ZD1的阳极连接，开关二极管D1的阴极与电容C1的第一端连接，稳压二极管ZD1的阴极与电容C1的第二端连接。

进一步，指示模块包括：电阻R3、电阻R4、电阻R5、场效应管Q1、场效应管Q2和发光二极管LED1；场效应管Q1的漏极与电阻R5的第二端连接，场效应管Q1的栅极与电阻R3的第二端连接，场效应管Q1的源极分别与发光二极管LED1的阴极和场效应管Q2的漏极连接，发光二极管LED1的阳极与电阻R5的第一端连接，电阻R3的第一端与运放器U1的输出端连接；场效应管Q2的栅极与电阻R4的第二端连接，场效应管Q2的源极接地，电阻R4的第一端与运放器U1的输出端连接。

相应的，本发明还公开了一种带有钳位反馈功能的欠压检测方法，包括：当输入模块采集的被测电路的电压值与基准电压模块采集的预设基准电压值相等时，放大模块运放的输出电压为0，保护模块处于非工作状态，指示模块不显示输出状态和欠压信号；