[发明专利]基于互感器的三相交流电流高精度快速检测电路

摘要

本发明公开了一种基于互感器的三相交流电流高精度快速检测电路。本发明电路包括三相电流互感器CS1、A相整流运放IC1、B相整流运放IC2、C相整流运放IC3、RMS/DC芯片IC4、运放IC5、A相瞬态抑制管TV1、B相瞬态抑制管TV2、C相瞬态抑制管TV3、A相钳位二极管D1、B相钳位二极管D2、C相钳位二极管D3、A相整流二极管D4、B相整流二极管D5、C相整流二极管D6等。本发明由三相零式超级整流电路、交流电流有效值信号处理电路组成，核心器件采用三相电流互感器、超级二极管三相零式整流电路、RMS/DC转换芯片及运算放大器，本发明能高精度、宽范围、实时地检测三相交流电流有效值信号。该电路简单、成本低、可靠性高、通用性好，易于产品化。

主权项

1.基于互感器的三相交流电流高精度快速检测电路,包括三相零式超级整流电路、交流电流有效值信号处理电路，其特征在于：三相零式超级整流电路包括三相电流互感器CS1、A相整流运放IC1、B相整流运放IC2、C相整流运放IC3、A相瞬态抑制管TV1、B相瞬态抑制管TV2、C相瞬态抑制管TV3、A相钳位二极管D1、B相钳位二极管D2、C相钳位二极管D3、A相整流二极管D4、B相整流二极管D5、C相整流二极管D6、A相转换电阻R1、B相转换电阻R2、C相转换电阻R3、A相滤波电阻R4、B相滤波电阻R5、C相滤波电阻R6、A相转换电容C1、B相转换电容C2、C相转换电容C3、A相滤波电容C4、B相滤波电容C5、C相滤波电容C6；A相载流导线穿过三相电流互感器CS1的A相检测孔，三相电流互感器CS1的A相第1输出端OUTA1端与A相转换电阻R1的一端、A相转换电容C1的一端、A相瞬态抑制管TV1的一端、A相滤波电阻R4的一端连接，三相电流互感器CS1的A相第2输出端OUTA2端、A相转换电阻R1的另一端、A相转换电容C1的另一端、A相瞬态抑制管TV1的另一端均接地，A相滤波电阻R4的另一端与A相滤波电容C4的一端、A相钳位二极管D1的阴极、A相整流运放IC1的正输入端IN+端连接，A相滤波电容C4的另一端、A相钳位二极管D1的阳极、A相整流运放IC1的负电源端‑V端均接地，A相整流运放IC1的正电源端+V端与电路电源端+VCC端连接，A相整流运放IC1的输出端OUT端与A相整流二极管D4的阳极连接，A相整流运放IC1的负输入端IN‑端与A相整流二极管D4的阴极、B相整流二极管D5的阴极、C相整流二极管D6的阴极、B相整流运放IC2的负输入端IN‑端、C相整流运放IC3的负输入端IN‑端、上分压电阻R7的一端连接，B相载流导线穿过三相电流互感器CS1的B相检测孔，三相电流互感器CS1的B相第1输出端OUTB1端与B相转换电阻R2的一端、B相转换电容C2的一端、B相瞬态抑制管TV2的一端、B相滤波电阻R5的一端连接，三相电流互感器CS1的B相第2输出端OUTB2端、B相转换电阻R2的另一端、B相转换电容C2的另一端、B相瞬态抑制管TV2的另一端均接地，B相滤波电阻R5的另一端与B相滤波电容C5的一端、B相钳位二极管D2的阴极、B相整流运放IC2的正输入端IN+端连接，B相滤波电容C5的另一端、B相钳位二极管D2的阳极、B相整流运放IC2的负电源端‑V端均接地，B相整流运放IC2的正电源端+V端与电路电源端+VCC端连接，B相整流运放IC2的输出端OUT端与B相整流二极管D5的阳极连接；C相载流导线穿过三相电流互感器CS1的C相检测孔，三相电流互感器CS1的C相第1输出端OUTC1端与C相转换电阻R3的一端、C相转换电容C3的一端、C相瞬态抑制管TV3的一端、C相滤波电阻R6的一端连接，三相电流互感器CS1的C相第2输出端OUTC2端、C相转换电阻R3的另一端、C相转换电容C3的另一端、C相瞬态抑制管TV3的另一端均接地，C相滤波电阻R6的另一端与C相滤波电容C6的一端、C相钳位二极管D3的阴极、C相整流运放IC3的正输入端IN+端连接，C相滤波电容C6的另一端、C相钳位二极管D3的阳极、C相整流运放IC3的负电源端‑V端均接地，C相整流运放IC3的正电源端+V端与电路电源端+VCC端连接，C相整流运放IC3的输出端OUT端与C相整流二极管D6的阳极连接；交流电流有效值信号处理电路包括RMS/DC芯片IC4、运放IC5、上分压电阻R7、下分压电阻R8、输出滤波电阻R9、负端电阻R10、反馈电阻R11、输入滤波电容C7、隔直电容C8、转换滤波电容C9、输出滤波电容C10、电源电容C11，上分压电阻R7的另一端与下分压电阻R8的一端、输入滤波电容C7、的一端、RMS/DC芯片IC4的正输入端IN+端连接，下分压电阻R8的另一端、输入滤波电容C7的另一端、隔直电容C8的一端均接地，隔直电容C8的另一端与RMS/DC芯片IC4的负输入端IN‑端连接，RMS/DC芯片IC4的正输出端OUT+端与输出滤波电阻R9的一端、转换滤波电容C9的一端连接，RMS/DC芯片IC4的使能端/EN端、负电源端‑V端、地端GND端、负输出端OUT‑端均接地，RMS/DC芯片IC4的正电源端+V端与运放IC5的正电源端+V端、电源电容C11的一端、电路电源端+VCC端连接，输出滤波电阻R9的另一端与输出滤波电容C10的一端、运放IC5的正输入端IN+端连接，运放IC5的负输入端IN‑端与负端电阻R10的一端、反馈电阻R11的一端连接，负端电阻R10的另一端、输出滤波电容C10的另一端、转换滤波电容C9的另一端均接地，反馈电阻R11的另一端与与运放IC5的输出端OUT端、电路输出端Uout端连接，运放IC5的地端GND接地。