直流分量檢測(cè)電路制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了直流分量檢測(cè)電路，包括兩級(jí)RC濾波電路、電壓跟隨電路、反相放大器和可調(diào)電壓的電壓基準(zhǔn)電路，兩級(jí)RC濾波電路的輸入端接入交流信號(hào)，兩級(jí)RC濾波電路的輸出端接入電壓跟隨電路的輸入端，電壓跟隨電路的輸出端接入反相放大器的反相輸入端，電壓基準(zhǔn)電路與反相放大器的同相輸入端相連。本實(shí)用新型專利技術(shù)將直流分量從交流信號(hào)中分離出來(lái)并且放大，同時(shí)抵消由噪聲和解決零點(diǎn)漂移的問(wèn)題，準(zhǔn)確地反映在交流信號(hào)中直流分量的大小。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及檢測(cè)電路，具體涉及直流分量檢測(cè)電路。
技術(shù)介紹
在各種交流電源供電系統(tǒng)中，為了保證交流用電設(shè)備的安全，對(duì)交流電源供電系統(tǒng)中的直流分量有嚴(yán)格要求，特別在高頻無(wú)隔絕變壓器的逆變電源中，不可避免地存在直流分量。因此，在這類電源設(shè)備中，對(duì)直流分量的檢測(cè)，成了必不可少的部分。但是，交流電源中的直流分量往往只占有少于0.5%，在這種交流信號(hào)中檢測(cè)直流分量，信號(hào)傳感器或其它檢測(cè)電路的噪聲以及零點(diǎn)漂移將影響檢測(cè)結(jié)果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問(wèn)題，就是提供直流分量檢測(cè)電路，將直流分量從交流信號(hào)中分離出來(lái)并且放大，同時(shí)抵消由噪聲和解決零點(diǎn)漂移的問(wèn)題，準(zhǔn)確地反映在交流信號(hào)中直流分量的大小。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本技術(shù)采取的技術(shù)方案如下:直流分量檢測(cè)電路，包括兩級(jí)RC濾波電路、電壓跟隨電路、反相放大器和可調(diào)電壓的電壓基準(zhǔn)電路，兩級(jí)RC濾波電路的輸入端接入交流信號(hào)，兩級(jí)RC濾波電路的輸出端接入電壓跟隨電路的輸入端，電壓跟隨電路的輸出端接入反相放大器的反相輸入端，電壓基準(zhǔn)電路與反相放大器的同相輸入端相連。進(jìn)一步地，所述兩級(jí)RC濾波電路包括第一電阻、第二電阻、第一電容和第二電容，第一電阻和第二電阻串接于電壓跟隨電路的輸入端，第一電容的一端連接于第一電阻和第二電阻的串接點(diǎn)，第一電容的另一端經(jīng)第二電容與電壓跟隨電路的輸入端相連，該第一電容的另一端接地。進(jìn)一步地，所述電壓跟隨電路包括一第一運(yùn)算放大器，所述電壓跟隨電路的輸入端即為第一運(yùn)算放大器的同相輸入端。進(jìn)一步地，所述電壓基準(zhǔn)電路包括第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻和第三電容，第三電阻的一端接入電源正端，第三電阻的另一端經(jīng)第四電阻接入反相放大器的同相輸入端，第五電阻為可調(diào)電阻，第六電阻的一端接入電源負(fù)端，第六電阻的另一端經(jīng)第五電阻接入反相放大器的同相輸入端，該反相放大器的同相輸入端經(jīng)第三電容接地。進(jìn)一步地，所述反相放大器包括第二運(yùn)算放大器、第七電阻和第八電阻，第七電阻連接于第一運(yùn)算放大器的輸出端和第二運(yùn)算放大器的反相輸入端之間，第八電阻連接于第二運(yùn)算放大器的輸出端和第二運(yùn)算放大器的反相輸入端之間。本技術(shù)相比于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果:本技術(shù)能準(zhǔn)確檢測(cè)到在交流信號(hào)中直流分量的大小，為直流分量可控的電源系統(tǒng)提供有效的反饋，使直流分量得以控制在允許的范圍以內(nèi)測(cè)量。同時(shí)可以為一些對(duì)交流電源中的直流分量敏感的用電設(shè)備提供預(yù)警。【附圖說(shuō)明】圖1為本技術(shù)直流分量檢測(cè)電路的連接示意圖。【具體實(shí)施方式】如圖1所示直流分量檢測(cè)電路，包括兩級(jí)RC濾波電路、電壓跟隨電路、反相放大器和可調(diào)電壓的電壓基準(zhǔn)電路，兩級(jí)RC濾波電路的輸入端接入交流信號(hào)，兩級(jí)RC濾波電路的輸出端接入電壓跟隨電路的輸入端，電壓跟隨電路的輸出端接入反相放大器的反相輸入端，電壓基準(zhǔn)電路與反相放大器的同相輸入端相連。作為優(yōu)選的實(shí)施方式，本例的兩級(jí)RC濾波電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容Cl和第二電容C2，第一電阻Rl和第二電阻R2串接于電壓跟隨電路的輸入端，第一電容Cl的一端連接于第一電阻41和第二電阻R2的串接點(diǎn)，第一電容Cl的另一端經(jīng)第二電容C2與電壓跟隨電路的輸入端相連，該第一電容Cl的另一端接地。作為優(yōu)選的實(shí)施方式，本例的電壓跟隨電路包括一第一運(yùn)算放大器U1A，所述電壓跟隨電路的輸入端即為第一運(yùn)算放大器UlA的同相輸入端。作為優(yōu)選的實(shí)施方式，本例的電壓基準(zhǔn)電路包括第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6和第三電容C3，第三電阻R3的一端接入電源正端(+15V)，第三電阻R3的另一端經(jīng)第四電阻R4接入反相放大器的同相輸入端，第五電阻R5為可調(diào)電阻，第六電阻R6的一端接入電源負(fù)端(-15V)，第六電阻R6的另一端經(jīng)第五電阻R5接入反相放大器的同相輸入端，該反相放大器的同相輸入端經(jīng)第三電容C3接地。作為優(yōu)選的實(shí)施方式，本例的反相放大器包括第二運(yùn)算放大器U1B、第七電阻R7和第八電阻R8，第七電阻R7連接于第一運(yùn)算放大器UlA的輸出端和第二運(yùn)算放大器UlB的反相輸入端之間，第八電阻R8連接于第二運(yùn)算放大器UlB的輸出端和第二運(yùn)算放大器UlB的反相輸入端之間。兩級(jí)RC濾波電路的作用是將直流分量從交流信號(hào)中分離出來(lái)并消除噪聲，由于兩級(jí)RC濾波器的輸出阻抗很高，所以后端配置一個(gè)相應(yīng)的輸入阻抗很高的電壓跟隨電路，由于直流分量的值非常小，則在電壓跟隨電路的輸出端加上一個(gè)反相放大電路后，由于反相放大電路的放大倍數(shù)很高，在沒(méi)有補(bǔ)償?shù)那闆r下，會(huì)將前面的交流信號(hào)傳感器Hl或其它形式的交流信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的零點(diǎn)漂移放大到超出電路的測(cè)量范圍，從而使得直流分量無(wú)法檢測(cè)，因此，在反相放大電路的運(yùn)算放大器正輸入端，加入一個(gè)可微調(diào)的電壓基準(zhǔn)，用來(lái)抵消前端電路的零點(diǎn)漂移電壓。假設(shè)當(dāng)交流信號(hào)中的直流分量為零時(shí)，電壓跟隨器的輸出電壓就是零點(diǎn)漂移電壓V2，這時(shí)，要使反相放大電路的輸出電壓VO = 0，那么就必須在反相放大電路的第二運(yùn)算放大器正輸入端提供一個(gè)補(bǔ)償電壓VI，Vl的大小可由以下方式計(jì)算:由運(yùn)算放大器的特性可知，運(yùn)算放大器的正輸入端與負(fù)輸入端電壓相等，得到(V2-V1)/R7 = (Vl-VO)/R8由VO = 0，得:Vl = V2.R8/(R7+R8)通過(guò)調(diào)節(jié)可調(diào)電阻的第五電阻R5，就可以在直流分量為零時(shí)，將VO調(diào)整為0V，實(shí)現(xiàn)對(duì)零點(diǎn)漂移電壓的補(bǔ)償，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確檢測(cè)到在交流信號(hào)中直流分量的大小。上述實(shí)施例僅為本技術(shù)的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限定本技術(shù)的實(shí)施范圍；即凡依本
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
所作的變化與變型，都為本技術(shù)權(quán)利要求所要求保護(hù)的范圍所涵蓋。【主權(quán)項(xiàng)】1.直流分量檢測(cè)電路，其特征在于:包括兩級(jí)RC濾波電路、電壓跟隨電路、反相放大器和可調(diào)電壓的電壓基準(zhǔn)電路，兩級(jí)RC濾波電路的輸入端接入交流信號(hào)，兩級(jí)RC濾波電路的輸出端接入電壓跟隨電路的輸入端，電壓跟隨電路的輸出端接入反相放大器的反相輸入端，電壓基準(zhǔn)電路與反相放大器的同相輸入端相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流分量檢測(cè)電路，其特征在于:所述兩級(jí)RC濾波電路包括第一電阻、第二電阻、第一電容和第二電容，第一電阻和第二電阻串接于電壓跟隨電路的輸入端，第一電容的一端連接于第一電阻和第二電阻的串接點(diǎn)，第一電容的另一端經(jīng)第二電容與電壓跟隨電路的輸入端相連，該第一電容的另一端接地。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流分量檢測(cè)電路，其特征在于:所述電壓跟隨電路包括一第一運(yùn)算放大器，所述電壓跟隨電路的輸入端即為第一運(yùn)算放大器的同相輸入端。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流分量檢測(cè)電路，其特征在于:所述電壓基準(zhǔn)電路包括第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻和第三電容，第三電阻的一端接入電源正端，第三電阻的另一端經(jīng)第四電阻接入反相放大器的同相輸入端，第五電阻為可調(diào)電阻，第六電阻的一端接入電源負(fù)端，第六電阻的另一端經(jīng)第五電阻接入反相放大器的同相輸入端，該反相放大器的同相輸入端經(jīng)第三電容接地。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流分量檢測(cè)電路，其特征在于:所述反相放大器包括第二運(yùn)算放大器、第七電阻和第八電阻，第七電阻連接于第一運(yùn)算放大器的輸出端和第二運(yùn)算放大器的反相輸入端之間，第八電阻連接于第二運(yùn)算放大器的輸出端和第二運(yùn)算放大器的反相輸入端之間。【專利摘要】本技術(shù)公本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
直流分量檢測(cè)電路，其特征在于：包括兩級(jí)RC濾波電路、電壓跟隨電路、反相放大器和可調(diào)電壓的電壓基準(zhǔn)電路，兩級(jí)RC濾波電路的輸入端接入交流信號(hào)，兩級(jí)RC濾波電路的輸出端接入電壓跟隨電路的輸入端，電壓跟隨電路的輸出端接入反相放大器的反相輸入端，電壓基準(zhǔn)電路與反相放大器的同相輸入端相連。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黃步海，羅蜂，潘世高，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：佛山市柏克新能科技股份有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：廣東;44