[发明专利]一种高压信号检测前置调理电路

说明书

本发明公开了一种高压信号检测前置调理电路，包括运放芯片、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻Rs；所述运放芯片的反相输入端与所述电阻R1连接，所述运放芯片的同相输入端与所述电阻R2连接；所述电阻R3的一端与所述同相输入端连接，所述电阻R3的另一端接地；所述电阻R4的一端与所述反相输入端连接，所述电阻R4的另一端与所述运放芯片的输出端连接；所述电阻Rs的一端与所述反相输入端连接，所述电阻Rs的另一端接地。本发明的目的在于提供一种高压信号检测前置调理电路，该电路可对差分信号实现单倍增益，同时可承受高达供电电压51倍的输入共模电压范围，同时具有较低功耗，可用于具有高共模电压要求的信号检测场景。

技术领域

本发明涉及信号检测电路技术领域，尤其涉及一种高压信号检测前置调理电路。

背景技术

在电子技术领域，信号检测主要是指对原始物理信号进行采集与处理，转换为人类可直观辨识的信号或数据，具体的，检测系统可分解为如图1所示的六个环节。

其中，调理电路的目的在于将传感器或外部信号转换为适宜数据转换ADC装置接收的信号，在模拟和数字信号检测中均不可或缺。在微弱信号检测中，调理电路往往包含滤波、放大或阻抗匹配等；而在高压信号检测领域，则需要额外考虑待检测信号的高共模电压带来的影响，以及检测系统的功耗等。

目前在高共模电压应用场景中，如220VAC或350VDC检测中，对高共模电压输入信号的处理或采用国外集成芯片设计直接接受高共模电压信号，同时提高芯片供电电压，来满足要求；或通过串联电阻分压方式来满足要求。

而国外现有的集成芯片，为了承受更高的共模电压，需要提高芯片供电，不仅会增加功耗，且增加电源设计难度；若采用5V等低压供电时，难以获得较高的共模电压范围；采用较多串联电阻分压方式，由于电阻温漂，会带来精度问题，以及电阻本身损耗会较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高压信号检测前置调理电路，该电路可对差分信号实现单倍增益，同时可承受高达供电电压51倍的输入共模电压范围，同时具有较低功耗，可用于具有高共模电压要求的信号检测场景。

本发明通过下述技术方案实现：

一种高压信号检测前置调理电路，包括运放芯片、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4以及电阻Rs；所述运放芯片的反相输入端与所述电阻R1连接，所述运放芯片的同相输入端与所述电阻R2连接；所述电阻R3的一端与所述同相输入端连接，所述电阻R3的另一端接地；所述电阻R4的一端与所述反相输入端连接，所述电阻R4的另一端与所述运放芯片的输出端连接；所述电阻Rs的一端与所述反相输入端连接，所述电阻Rs的另一端接地。

优选地，所述电阻R1的阻值与所述电阻R2的阻值相同。

优选地，所述电阻R1的阻值为1MΩ。

优选地，所述电阻R3的阻值为20kΩ。

优选地，所述电阻R4的阻值为1MΩ。

优选地，所述电阻Rs的阻值为20.4kΩ。

优选地，所述运放芯片的型号为SGM8251。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、该高压信号检测前置调理电路对共模信号具有51倍的衰减幅度，满足高共模电压应用场景；

2、该高压信号检测前置调理电路可对差分信号实现单倍增益，对差分信号无衰减；

3、该高压信号检测前置调理电路在低压5V供电时满足高共模电压要求，具有低功耗特性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：