[发明专利]电压测量系统及电压测量方法

说明书

本申请公开了一种电压测量系统，其包括转换单元、判断单元、测量单元以及控制单元；本申请提供的电压测量系统，当待测电位信号的电压大于测量单元的测量限值时，可以阻止待测电位信号输出至测量单元，避免了对测量单元造成损坏。

技术领域

本申请涉及电压测量技术领域，具体涉及一种电压测量系统及电压测量方法。

背景技术

电压是电子技术测量的一个基本参数，电压测量是电子测量的基础。但是，传统的电压测量过程中，当待测信号的电压超过测量装置能够测量的限值电压后，容易对测量装置造成损坏。

发明内容

本申请提供一种电压测量系统，解决了当待测信号的电压超过测量装置能够测量的限值电压后，容易对测量装置造成损坏的问题。

第一方面，本申请提供一种电压测量系统，其包括转换单元、判断单元、测量单元以及控制单元；转换单元，与待测信号的参考电位信号连接，用于提供参考电压信号；判断单元，与待测信号的待测电位信号和转换单元的输出端连接，用于根据待测电位信号与参考电压信号的比较结果输出对应的判断信号，以根据控制信号通断控制待输出的待测电位信号；测量单元，与转换单元和判断单元连接，用于根据参考电压信号和参考电位信号输出对应的差分电压信号，和以参考电位信号的电压重置测量限值；以及控制单元，与转换单元、判断单元以及测量单元连接，用于根据判断信号输出预设电压信号至转换单元的输入端和对应的控制信号，且输出电压测量结果；其中，待测电位信号的电压大于参考电压信号的电压时，判断信号为高电位，控制信号为低电位，判断单元不输出待测电位信号，控制单元输出依次递增的预设电压信号，直至判断信号为低电位时，控制单元输出电压测量结果；电压测量结果为差分电压信号的电压与预设电压信号的电压之和。

基于第一方面，在第一方面的第一种实施方式中，预设电压信号的电压等于参考电压信号的电压。

基于第一方面，在第一方面的第二种实施方式中，依次递增的预设电压信号具体为：预设电压信号包括第一预设电压信号和第二预设电压信号；第二预设电压信号与第一预设电压信号的电压差值为正值。

基于第一方面的第二种实施方式，在第一方面的第三种实施方式中，电压差值为三分之一的第一预设电压信号的电压。

基于第一方面的第二种实施方式，在第一方面的第四种实施方式中，电压差值为二分之一的第一预设电压信号的电压。

基于第一方面，在第一方面的第五种实施方式中，转换单元包括数模转换器；控制单元与数模转换器的输入端连接；数模转换器的输出端与判断单元和测量单元连接；数模转换器的参考端与参考电位信号连接。

基于第一方面的第五种实施方式，在第一方面的第六种实施方式中，测量单元包括模数转换器；模数转换器的正相输入端与判断单元的输出端连接，用于接入待测电位信号；模数转换器的反相输入端与数模转换器的输出端连接。

基于第一方面的第六种实施方式，在第一方面的第七种实施方式中，判断单元包括电压比较器和模拟开关；待测电位信号与电压比较器的正相输入端和模拟开关的输入端连接；数模转换器的输出端与电压比较器的反相输入端连接；模拟开关的输出端与模数转换器的正相输入端连接；控制单元与电压比较器的输出端和模拟开关的控制端连接。

基于第一方面的第七种实施方式，在第一方面的第八种实施方式中，模拟开关包括N型晶体管；晶体管的漏极与待测电位信号连接；晶体管的源极与模数转换器的正相输入端连接；晶体管的栅极与控制单元连接。

第二方面，本申请提供了一种电压测量方法，所述电压测量方法由上述任一实施方式中的电压测量系统所执行。

本申请提供的电压测量系统，当待测电位信号的电压大于测量单元的测量限值时，可以阻止待测电位信号输出至测量单元，避免了对测量单元造成损坏。

附图说明