一種過電壓檢測電路制造技術

本實用新型專利技術涉及一種過電壓檢測電路，可有效解決防止過電壓的問題，包括比較器U1、光電耦合器U2和運算放大器U3，比較器U1的負向輸入端為電壓信號的輸入端，比較器U1的正向輸入端分別接穩壓二極管D1的負極和電阻R1的一端，穩壓二極管D1的正極接地，比較器U1的輸出端經電阻R2與光電耦合器U2的輸入端相連，光電耦合器U2的輸出端分別接電阻R3的一端和運算放大器U3的正向輸入端，運算放大器U3的負向輸入端與其輸出端相連，運算放大器U3的負向輸入端與其輸出端的共端經串聯的電阻R4和發光二極管LED接地，運算放大器U3的負向輸入端、輸出端和電阻R4的共端作為報警信號的輸出端，本實用新型專利技術可檢測直流電路的過電壓輸出，從而避免電路因輸出過電壓而損毀。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及電力系統電壓測量電路，特別是一種過電壓檢測電路。
技術介紹
在各種電子設備的電路設計中，一些要求比較高的場合需要對通過負載的電壓進行精密的檢測，從而達到防止電壓過大損毀電路或組件等目的，而一般的電路設計通常對通過負載的電路的檢測不夠完善。現有的過電壓檢測電路在過負載的情況下，不能阻止電壓過大，從而容易損毀電路組件。因此，其改進和創新勢在必行。
技術實現思路
針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本技術之目的就是提供一種過流檢測電路，可有效解決防止過電壓的問題。本技術解決的技術方案是，一種過電壓檢測電路，包括比較器U1、光電耦合器U2和運算放大器U3，比較器U1 的負向輸入端為電壓信號的輸入端，比較器U1的正向輸入端分別接穩壓二極管D1的負極和電阻R1的一端，穩壓二極管D1的正極接地，電阻R1的另一端為+15V直流電源的輸入端，比較器U1的輸出端經電阻R2與光電耦合器U2的輸入端相連，光電耦合器U2的輸出端分別接電阻R3的一端和運算放大器U3的正向輸入端，電阻R3的另一端為+5V直流電源的輸入端，運算放大器U3的負向輸入端與其輸出端相連，運算放大器U3的負向輸入端與其輸出端的共端經串聯的電阻R4和發光二極管LED接地，運算放大器U3的負向輸入端、輸出端和電阻R4的共端作為報警信號的輸出端。本技術電路結構新穎獨特，簡單合理，易生產，成本低，體積小、通過比較器、光電耦合器、運算放大器相配合，可檢測直流電路的過電壓輸出，從而避免電路因輸出過電壓而損毀，使用方便，效果好，有良好的社會和經濟效益。附圖說明圖1為本技術殼體結構示意圖。圖2為本技術的電路原理圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術的具體實施方式作進一步詳細說明。由圖1-2給出，本技術包括比較器U1、光電耦合器U2和運算放大器U3，比較器U1 的負向輸入端為電壓信號的輸入端，比較器U1的正向輸入端分別接穩壓二極管D1的負極和電阻R1的一端，穩壓二極管D1的正極接地，電阻R1的另一端為+15V直流電源的輸入端，比較器U1的輸出端經電阻R2與光電耦合器U2的輸入端相連，光電耦合器U2的輸出端分別接電阻R3的一端和運算放大器U3的正向輸入端，電阻R3的另一端為+5V直流電源的輸入端，運算放大器U3的負向輸入端與其輸出端相連，運算放大器U3的負向輸入端與其輸出端的共端經串聯的電阻R4和發光二極管LED接地，運算放大器U3的負向輸入端、輸出端和電阻R4的共端作為報警信號的輸出端。其中，元件U1為比較器，電阻R1為比較器U1的限制電流電阻，穩壓二極管D1可設定電壓保護設定值；電阻R2為光電耦合器U2的限制電流電阻元件；電阻R4為運算放大器U3的限制電流電阻；為保證使用效果，所述的過電壓檢測電路設置在電路板2上，電路板2裝在殼體1內，殼體上分別設置有與電壓信號的輸入端相連的信號輸入端口3、與+15V直流電源的輸入端相連的第一電源輸入端口4、與+5V直流電源的輸入端相連的第二電源輸入端口5、與報警信號的輸出端相連的信號輸出端口6，構成過電壓檢測裝置；所述的殼體為方形或圓形。本使用新型使用時，比較器U1 的負向輸入端為電壓信號的輸入端，輸入電壓傳感器的輸出的電壓信號Vin，運算放大器U3的負向輸入端、輸出端和電阻R4的共端作為報警信號的輸出端，輸出一個+5V的高電平或者0V的低電平的一個數字信號Vout。電壓信號Vin與比較器U1的負向輸入端連接（節點1），U1的輸出電壓用E來表示。電阻R1一端連接+15V直流電源，一端連接穩壓二極管D1的負極（節點2），D1的正極極接檢測回路的地線，穩壓二極管D1用來設定過流保護的正向電壓報警值，用E1來表示穩壓二極管D1的穩壓值。比較器U1的輸出端（節點3）經電阻R2與光電耦合器U2的內置二極管正極極（節點4）連接，限流電阻R3一端連接+5V直流電源，另一端連接光電耦合器U2內置光敏三極管的集電極（節點5），光電耦合器U2的內置二極管負極、內置光敏三極管的發射極與檢測回路的地線連接。節點5連接運算放大器U3的正向輸入端，U3的負向輸入端（節點6）與其輸出端（節點7）相連接，限流電阻R4與發光二極管LED串聯后連接在U3的輸出端。電壓信號Vin，其電壓用E來表示，節點2的電壓用E1表示。當E＞E1（過電壓）時，節點3的電壓為-15V，U2的內置二極管不導通，節點5電壓是5V,是一個高電平；當E1＞E（未過電壓）時，節點3的電壓為+15V，光電耦合器U2的內置二極管導通，節點5電壓是0V,是一個低電平。U3的負向輸入端和其輸出端相連接，其作用是保持節點5的電壓和報警信號的輸出端電壓Vout相等，且保持足夠的帶載能力。輸出端再串聯限流電阻R4和發光二極管LED。Vout作為報警信號輸出端，當測量電壓超過設定值時，Vout輸出一個高電平（+5V）時，同時發光二極管LED發亮；當測量電壓未超過設定值時，Vout輸出一個低電平（0V）時，同時發光二極管LED不亮。綜上所述，本技術過電壓檢測電路：通過對電壓傳感器輸出的電壓信號Vin經過與設定的電壓保護閾值進行比較。然后經過光電耦合器、運算放大器最后轉換為數字信號。如果輸出電壓低于設定的保護值，則過電壓保護電路輸出0V的低電平，LED指示燈不亮；如果輸出電壓高于設定的保護值，則過電壓保護電路輸出5V的高電平，同時LED指示燈會亮，可檢測直流電路的過電壓輸出，從而避免電路因輸出過電壓而損毀，使用方便，效果好，有良好的社會和經濟效益。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種過電壓檢測電路，其特征在于，包括比較器U1、光電耦合器U2和運算放大器U3，比較器U1?的負向輸入端為電壓信號的輸入端，比較器U1的正向輸入端分別接穩壓二極管D1的負極和電阻R1的一端，穩壓二極管D1的正極接地，電阻R1的另一端為+15V直流電源的輸入端，比較器U1的輸出端經電阻R2與光電耦合器U2的輸入端相連，光電耦合器U2的輸出端分別接電阻R3的一端和運算放大器U3的正向輸入端，電阻R3的另一端為+5V直流電源的輸入端，運算放大器U3的負向輸入端與其輸出端相連，運算放大器U3的負向輸入端與其輸出端的共端經串聯的電阻R4和發光二極管LED接地，運算放大器U3的負向輸入端、輸出端和電阻R4的共端作為報警信號的輸出端。

【技術特征摘要】
1.一種過電壓檢測電路，其特征在于，包括比較器U1、光電耦合器U2和運算放大器U3，比較器U1 的負向輸入端為電壓信號的輸入端，比較器U1的正向輸入端分別接穩壓二極管D1的負極和電阻R1的一端，穩壓二極管D1的正極接地，電阻R1的另一端為+15V直流電源的輸入端，比較器U1的輸出端經電阻R2與光電耦合器U2的輸入端相連，光電耦合器U2的輸出端分別接電阻R3的一端和運算放大器U3的正向輸入端，電阻R3的另一端為+5V直流電源的輸入端，運算放大器U3的負向輸入端與其輸出端相連，運算放大器U3的負向輸入端與其輸出端的共端經串聯的電阻...

【專利技術屬性】
技術研發人員：韓金華，賈少華，栗占偉，鄭豫生，樊東方，王立楠，郭曉峰，
申請(專利權)人：中國大唐集團科學技術研究院有限公司華中分公司，
類型：新型
國別省市：河南;41