【技術實現步驟摘要】
本技術涉及模擬信號處理，尤其涉及一種模擬采集及比較保護電路、裝置以及電子設備。
技術介紹
1、模擬采集電路中的零漂問題是指一段時間內未接入模擬輸入信號時，輸出信號會在零電平附近產生零點漂移，造成輸出信號中的輸出電壓漂移的現象。
2、當輸出電壓漂移到負電壓時，因為模擬采集電路的后級比較保護電路和模數轉換器只能根據正電壓的輸出電壓進行保護觸發判斷和零漂校正。因此在模擬采集電路存在的零漂問題使得輸出到后級比較保護電路和模數轉換器中的輸出信號的電壓為負電壓的情形下，會造成后級比較保護電路的誤觸發保護操作和模數轉換器無法進行負零漂校正，進而導致設置有該模擬采集電路的電子設備無法正常運行。
技術實現思路
1、本技術的主要目的在于提供一種模擬采集及比較保護電路、裝置以及電子設備，旨在解決模擬采集電路存在的零漂問題造成的電子設備無法正常運行的技術問題。
2、為實現上述目的，本技術提供一種模擬采集及比較保護電路，所述模擬采集及比較保護電路包括模擬采集電路、模數轉換器、比較保護電路，所述模擬采集電路包括模擬信號輸入端、運放模塊；
3、所述運放模塊的輸入端與所述模擬信號輸入端相接，所述運放模塊的輸出端分別與所述模數轉換器的輸入端和比較保護電路的輸入端相接，所述模擬采集電路還包括：偏置電壓端；
4、所述偏置電壓端接入到所述運放模塊的輸入端上，用于對所述運放模塊的輸出狀態進行調整；
5、所述運放模塊，基于所述偏置電壓端輸入的偏置電壓，將輸出至所述模
6、可選地，所述運放模塊包括：
7、第一級運放單元，所述第一級運放單元的輸入端分別與所述模擬信號輸入端和所述偏置電壓端相接，基于所述偏置電壓，輸出電壓為正電壓的第一輸出信號；
8、第二級運放單元，所述第二級運放單元的輸入端分別與所述第一級運放單元的輸出端和所述偏置電壓端相接，所述第二級運放單元的輸出端分別與所述模數轉換器和所述比較保護電路相接，通過接入的所述偏置電壓，將基于接入的所述第一輸出信號中的正電壓進行運算放大后輸出的第二輸出信號中的電壓偏移為正電壓。
9、可選地，所述第一級運放單元包括第一運算放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻；
10、所述第一運算放大器的同相輸入端經由第一電阻接入到所述模擬信號輸入端的正輸入端上，所述第一運算放大器的同相輸入端經由第二電阻接入到所述偏置電壓端；
11、所述第一運算放大器的反相輸入端經由第三電阻接入到所述模擬信號輸入端的負輸入端上；
12、所述第一運算放大器的輸出端經由第四電阻接入到所述第一運算放大器的反相輸入端上。
13、可選地，所述第二級運放單元包括第二運算放大器、第五電阻和第六電阻；
14、所述第二運算放大器的同相輸入端接入到所述第一運算放大器的輸出端上；
15、所述第二運算放大器的反相輸入端經由第五電阻接入到所述偏置電壓端；
16、所述第二運算放大器的輸出端經由第六電阻接入到所述第二運算放大器的反相輸入端上，所述第二運算放大器的輸出端分別與所述模數轉換器和所述比較保護電路相接。
17、可選地，所述模擬采集及比較保護電路還包括抗干擾模塊，所述抗干擾模塊包括第一電容和第二電容；
18、所述第一電容接在所述模擬信號輸入端的正輸入端和所述第一電阻的連接線上，所述第二電容接在所述模擬信號輸入端的負輸入端和所述第三電阻的連接線上；
19、所述模擬采集及比較保護電路還包括流壓轉換模塊，所述流壓轉換模塊包括第七電阻；
20、所述第七電阻接在所述正輸入端和所述負輸入端之間。
21、可選地，所述比較保護電路包括：
22、上限值比較單元，所述上限值比較單元的輸入端與所述第二運算放大器的輸出端相接，用于對接入的所述第二輸出信號中的正電壓與接入的預設上限電壓值進行比較，輸出上限比較結果；
23、下限值比較單元，所述下限值比較單元的輸入端與所述第二運算放大器的輸出端相接，用于對接入的所述第二輸出信號中的正電壓與接入的預設下限電壓值進行比較，輸出下限比較結果。
24、可選地，所述上限值比較單元包括第一電壓比較器；
25、所述第一電壓比較器的比較電壓輸入端與所述第二運算放大器的輸出端相接，所述第一電壓比較器的基準電壓輸入端接入所述預設上限電壓值；
26、所述下限值比較單元包括第二電壓比較器；
27、所述第二電壓比較器的比較電壓輸入端與所述第二運算放大器的輸出端相接，所述第二電壓比較器的基準電壓輸入端接入所述預設下限電壓值。
28、可選地，所述模數轉換器基于所述偏置電壓端的偏置電壓值對接入的輸出信號中的電壓值進行校準；
29、所述比較保護電路接入的預設上限電壓值和預設下限電壓值分別基于所述偏置電壓值進行調整。
30、此外，為實現上述目的，本技術還提供一種模擬采集及比較保護裝置，包括模擬采集及比較保護電路；所述模擬采集及比較保護電路用于對裝載所述模擬采集及比較保護裝置的電子設備的模擬輸入信號進行采集轉換，所述模擬采集及比較保護裝置被配置為如上所述的模擬采集及比較保護電路。
31、此外，為實現上述目的，本技術還提供一種電子設備，包括模擬采集及比較保護裝置；所述模擬采集及比較保護裝置包括用于對電子設備的模擬輸入信號進行采集轉換的模擬采集及比較保護電路，所述模擬采集及比較保護裝置被配置為如上所述的模擬采集及比較保護電路。
32、本技術技術方案中，通過設計一種模擬采集及比較保護電路，該模擬采集及比較保護電路中的模擬采集電路中的運放模塊的輸入端上接入偏置電壓端，通過增加的偏置電壓對運放模塊的輸出狀態進行調整，使運放模塊能夠根據增加的偏置電壓對運放模塊輸出的電壓進行偏移，使其能夠偏移為正電壓，以此確保模擬采集電路在出現零漂問題時，其輸出電壓不會出現負值，使得接在運放模塊輸出端上的模數轉換器和比較保護電路均能夠基于正電壓的輸出信號進行零漂校正和準確的保護觸發判斷，以此確保電子設備的正常運行。
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1.一種模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述模擬采集及比較保護電路包括模擬采集電路、模數轉換器、比較保護電路，所述模擬采集電路包括模擬信號輸入端、運放模塊；
2.如權利要求1所述的模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述運放模塊包括：
3.如權利要求2所述的模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述第一級運放單元包括第一運算放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻；
4.如權利要求3所述的模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述第二級運放單元包括第二運算放大器、第五電阻和第六電阻；
5.如權利要求4所述的模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述模擬采集及比較保護電路還包括抗干擾模塊，所述抗干擾模塊包括第一電容和第二電容；
6.如權利要求4所述的模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述比較保護電路包括：
7.如權利要求6所述的模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述上限值比較單元包括第一電壓比較器；
8.如權利要求1所述的模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述模數轉換器基于所述偏置電壓端的
9.一種模擬采集及比較保護裝置，其特征在于，所述模擬采集及比較保護裝置包括如權利要求1至8中任一所述的模擬采集及比較保護電路。
10.一種電子設備，其特征在于，所述電子設備包括如權利要求9所述的模擬采集及比較保護裝置。
...【技術特征摘要】
1.一種模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述模擬采集及比較保護電路包括模擬采集電路、模數轉換器、比較保護電路，所述模擬采集電路包括模擬信號輸入端、運放模塊；
2.如權利要求1所述的模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述運放模塊包括：
3.如權利要求2所述的模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述第一級運放單元包括第一運算放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻；
4.如權利要求3所述的模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述第二級運放單元包括第二運算放大器、第五電阻和第六電阻；
5.如權利要求4所述的模擬采集及比較保護電路，其特征在于，所述模擬采集及比較保護電路還包括抗干擾模...
【專利技術屬性】
技術研發人員：吳浩，宋沅鴻，劉金澈，劉濤，
申請(專利權)人：江蘇經緯軌道交通設備有限公司，
類型：新型
國別省市：
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