本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)提供了一種調(diào)制式直流電壓互感器，包括脈沖發(fā)生器、調(diào)制電路、微電流互感器和同步整流電路；所述脈沖發(fā)生器用于產(chǎn)生方波，并通過(guò)兩個(gè)輸出引腳輸出交替的方波信號(hào)；所述同步整流電路用于將脈沖交變電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓輸出；所述調(diào)制電路包括第一光電耦合器和第二光電耦合器，微電流互感器的初級(jí)線圈串接在第一電阻和第二電阻之間，微電流互感器的次級(jí)線圈與取樣電阻并聯(lián)，取樣電阻與同步整流電路相連。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)中的初級(jí)電路不需要提供輔助電源與精密模擬器件，比較容易實(shí)現(xiàn)高壓隔離與線性直流電壓測(cè)量，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、線性良好的直流電壓隔離測(cè)量的目的；可以取代傳統(tǒng)的電路以獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于電氣隔離的直流電壓檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種調(diào)制式直流電壓互感器。
技術(shù)介紹
在變頻器、變頻電源、智能電源等低壓電器上往往要測(cè)量直流電壓，這些電壓一般處于動(dòng)力線一端，具有較高的電壓(300-1000V)，控制電路一般需要與動(dòng)力線路隔離。目前，控制電路隔離測(cè)量直流電壓主要是采用圖I中所述的方法，即直流電壓輸入經(jīng)線性恒流電路、線性光耦、電流電壓轉(zhuǎn)換電路而輸出，這種傳統(tǒng)的方法隔離度不是很理想，而且測(cè)量結(jié)果的線性度較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種隔離度高、線性度好的調(diào)制式直流電壓互感器。本專(zhuān)利技術(shù)是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 一種調(diào)制式直流電壓互感器，包括脈沖發(fā)生器、調(diào)制電路、微電流互感器Tl和同步整流電路； 所述脈沖發(fā)生器用于產(chǎn)生方波，并通過(guò)兩個(gè)輸出引腳輸出交替的方波信號(hào)；所述同步整流電路用于將脈沖交變電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓輸出； 所述調(diào)制電路包括第一光電稱(chēng)合器U3和第二光電稱(chēng)合器U4,第一光電稱(chēng)合器U3的發(fā)射光體的一引腳外接電阻后與脈沖發(fā)生器的第一輸出引腳相連，另一引腳接地；第一光電率禹合器U3的接收光體的一引腳外接第一電阻R2后與直流電壓輸入端的正極相連,另一引腳與直流電壓輸入端的負(fù)極相連；第二光電稱(chēng)合器U4的發(fā)射光體的一引腳外接電阻后與脈沖發(fā)生器的第二輸出引腳相連，另一引腳接地；第二光電耦合器U4的接收光體的一引腳外接第二電阻R4后與直流電壓輸入端的正極相連，另一引腳與直流電壓輸入端的負(fù)極相連； 微電流互感器TI的初級(jí)線圈串接在第一電阻R2和第二電阻R4之間，微電流互感器TI的次級(jí)線圈與取樣電阻R3并聯(lián)，取樣電阻R3與同步整流電路相連。進(jìn)一步的，第一光電耦合器U3的接收光體的兩個(gè)引腳之間連接有第一保護(hù)穩(wěn)壓管Dl ;第二光電耦合器U4的接收光體的兩個(gè)引腳之間連接有第二保護(hù)穩(wěn)壓管D2。進(jìn)一步的，所述同步整流電路包括4個(gè)模擬開(kāi)關(guān)，其中兩個(gè)模擬開(kāi)關(guān)的控制端與脈沖發(fā)生器的第一輸出引腳相連；另兩個(gè)模擬開(kāi)關(guān)的控制端與脈沖發(fā)生器的第二輸出引腳相連。進(jìn)一步的，所述脈沖發(fā)生器為一可產(chǎn)生交替方波信號(hào)的脈沖發(fā)生電路或者M(jìn)CU。本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果在于· 本專(zhuān)利技術(shù)由硬件電路實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)直流電壓進(jìn)行調(diào)制，使其變成交變的電流信號(hào)，再經(jīng)交流電流互感器(微電流互感器Tl)轉(zhuǎn)換傳遞信號(hào)至次級(jí)，次級(jí)對(duì)交流信號(hào)進(jìn)行同步線性整流還原成被測(cè)電壓的類(lèi)比值，即可實(shí)時(shí)精確地測(cè)量初級(jí)的直流電壓。本專(zhuān)利技術(shù)中的初級(jí)電路不需要提供輔助電源與精密模擬器件，比較容易實(shí)現(xiàn)高壓隔離與線性直流電壓測(cè)量，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、線性良好的直流電壓隔離測(cè)量的目的；可以取代傳統(tǒng)的電路以獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。本專(zhuān)利技術(shù)與傳統(tǒng)線性光耦隔離方式相比的具體結(jié)果如下權(quán)利要求1.一種調(diào)制式直流電壓互感器，其特征在于，包括脈沖發(fā)生器、調(diào)制電路、微電流互感器Tl和同步整流電路； 所述脈沖發(fā)生器用于產(chǎn)生方波，并通過(guò)兩個(gè)輸出引腳輸出交替的方波信號(hào)；所述同步整流電路用于將脈沖交變電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓輸出； 所述調(diào)制電路包括第一光電稱(chēng)合器U3和第二光電稱(chēng)合器U4,第一光電稱(chēng)合器U3的發(fā)射光體的一引腳外接電阻后與脈沖發(fā)生器的第一輸出引腳相連，另一引腳接地；第一光電率禹合器U3的接收光體的一引腳外接第一電阻R2后與直流電壓輸入端的正極相連,另一引腳與直流電壓輸入端的負(fù)極相連；第二光電稱(chēng)合器U4的發(fā)射光體的一引腳外接電阻后與脈沖發(fā)生器的第二輸出引腳相連，另一引腳接地；第二光電耦合器U4的接收光體的一引腳外接第二電阻R4后與直流電壓輸入端的正極相連，另一引腳與直流電壓輸入端的負(fù)極相連； 微電流互感器Tl的初級(jí)線圈串接在第一電阻R2和第二電阻R4之間，微電流互感器Tl的次級(jí)線圈與取樣電阻R3并聯(lián)，取樣電阻R3與同步整流電路相連。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的調(diào)制式直流電壓互感器，其特征在于，第一光電耦合器U3的接收光體的兩個(gè)引腳之間連接有第一保護(hù)穩(wěn)壓管Dl ;第二光電耦合器U4的接收光體的兩個(gè)引腳之間連接有第二保護(hù)穩(wěn)壓管D2。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的調(diào)制式直流電壓互感器，其特征在于，所述同步整流電路包括4個(gè)模擬開(kāi)關(guān)，其中兩個(gè)模擬開(kāi)關(guān)的控制端與脈沖發(fā)生器的第一輸出引腳相連；另兩個(gè)模擬開(kāi)關(guān)的控制端與脈沖發(fā)生器的第二輸出引腳相連。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的調(diào)制式直流電壓互感器，其特征在于，所述脈沖發(fā)生器為一可產(chǎn)生交替方波信號(hào)的脈沖發(fā)生電路或者M(jìn)CU。全文摘要本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種調(diào)制式直流電壓互感器，包括脈沖發(fā)生器、調(diào)制電路、微電流互感器和同步整流電路；所述脈沖發(fā)生器用于產(chǎn)生方波，并通過(guò)兩個(gè)輸出引腳輸出交替的方波信號(hào)；所述同步整流電路用于將脈沖交變電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓輸出；所述調(diào)制電路包括第一光電耦合器和第二光電耦合器，微電流互感器的初級(jí)線圈串接在第一電阻和第二電阻之間，微電流互感器的次級(jí)線圈與取樣電阻并聯(lián)，取樣電阻與同步整流電路相連。本專(zhuān)利技術(shù)中的初級(jí)電路不需要提供輔助電源與精密模擬器件，比較容易實(shí)現(xiàn)高壓隔離與線性直流電壓測(cè)量，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、線性良好的直流電壓隔離測(cè)量的目的；可以取代傳統(tǒng)的電路以獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。文檔編號(hào)G01R19/00GK102937665SQ20121044414公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日專(zhuān)利技術(shù)者陳沖, 趙升, 葉鵬 申請(qǐng)人:溫州大學(xué)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種調(diào)制式直流電壓互感器，其特征在于，包括脈沖發(fā)生器、調(diào)制電路、微電流互感器T1和同步整流電路；所述脈沖發(fā)生器用于產(chǎn)生方波，并通過(guò)兩個(gè)輸出引腳輸出交替的方波信號(hào)；所述同步整流電路用于將脈沖交變電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓輸出；所述調(diào)制電路包括第一光電耦合器U3和第二光電耦合器U4，第一光電耦合器U3的發(fā)射光體的一引腳外接電阻后與脈沖發(fā)生器的第一輸出引腳相連，另一引腳接地；第一光電耦合器U3的接收光體的一引腳外接第一電阻R2后與直流電壓輸入端的正極相連，另一引腳與直流電壓輸入端的負(fù)極相連；第二光電耦合器U4的發(fā)射光體的一引腳外接電阻后與脈沖發(fā)生器的第二輸出引腳相連，另一引腳接地；第二光電耦合器U4的接收光體的一引腳外接第二電阻R4后與直流電壓輸入端的正極相連，另一引腳與直流電壓輸入端的負(fù)極相連；微電流互感器T1的初級(jí)線圈串接在第一電阻R2和第二電阻R4之間，微電流互感器T1的次級(jí)線圈與取樣電阻R3并聯(lián)，取樣電阻R3與同步整流電路相連。
【技術(shù)特征摘要】
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳沖，趙升，葉鵬，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：溫州大學(xué)，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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