专利名称:一种新型的电压检测器的制作方法
技术领域:
—种新型的电压检测器
技术领 域 本实用新型涉及ー种新型的电压检测器,适用于各种类型直流电压检测。
背景技术:
随着大量的基于计算机系统的控制设备和自动化程度很高的用电设备相继投入使用,エ业用户对电能质量的要求越来越高,甚至几分之一秒的不正常就可造成的巨大的损失。据统计,自动化程度很高的エ业用户一般毎年要遭受10 50次与电能质量问题有关的干扰,其中因包括电压波动和闪变在内的动态电压质量问题造成的事故数约占事故总数的83%。电压波动和闪变已成为威胁许多重要用户供电可靠性的主要原因之一,必须对其进行有效地监视与抑制。目前市场上集成电压检测器虽然各有特点,但往往是针对某个特定领域或特定电压,在电压检测范围等方面也有不尽完善的地方,而且往往价格昂贵。
实用新型内容本实用新型针对以上问题提供了一种可灵活调整检测电压范围、具有保护功能的新型电压检测器。为了解决以上问题本实用新型提供了ー种新型的电压检测器,其特征在干包括比较电路、基准电源电路和信号隔离电路,检测输入电压经基准电源电路后输出到基准电压,检测输入电压与基准电压经比较电路进行比较,并通过信号隔离电路给出检测結果。所述的基准电源电路包括电阻R1、芯片NI、电容Cl、电容C2、电容C3 ;检测输入电压PVin与电阻Rl的一端相连接,电阻Rl的另一端I与芯片NI的C极、芯片NI的REF极、电容Cl的正端、电容C2的正端、电容C3的正端相连接,芯片NI的A极、电容Cl的负端、电容C2的负端、电容C3的负端与输入电源的PGND相连接。所述的比较电路包括R2、芯片N2、电阻R3、电容C4、电阻R4、电阻R5、电阻R6、ニ极管Dl ;检测输入电压PVin与电阻R2、芯片N2的8脚相连接,电阻R2的另一端与电阻R3的一端、电容C4的正端、电阻R4的一端相连接,电阻R4的另一端与芯片N2的2脚相连接,电阻R5的一端与2. 5V基准电压I相连接,电阻R5的另一端与电阻R6的一端、芯片N2的3脚相连接,电阻R6的另一端与ニ极管Dl的正端相连接,ニ极管Dl的负端与芯片N2的I脚和比较信号触发2相连,检测输入电压PGND与电容C4的负端、电阻R3的另一端、芯片N2的4脚相连接。所述的信号隔离电路包括电阻R7、光耦P1、电阻R8、电容C5 ;检测输入电压PVin与电阻R7的一端相连接,电阻R7的另一端与光耦Pl的I脚相连接,比较信号触发2与光耦Pl的2脚相连接,光耦Pl的4脚与电源VCC相连接,光耦Pl的4脚与电阻R8的一端、电容C5的正端相连接。所述的电阻Rl为IKQ,电容C2为IOii F,电容Cl为0. Iii F,电容C3为0. Iii F,NI 采用 TL43IBCLP。所述的电阻R2为9. IkQ,电阻R3为2. 2kQ,电容C4为0. I ii F,电阻R4为4.7kQ,电阻 R5 为 4.7kQ,电阻 R6 为 24k Q,,N2 采用 LM293。所述的电阻R7为4. 7kQ,光耦Pl采用P521,电阻R8为4. 7kQ,电容C5为
0.I u F。有益效果本实用新型提出的电路结构简单,价格便宜,可靠性好,而且參数调整方便、可靠。
图I为本实用新型的电路结构原理框图;图2本实用新型的基准电源电路结构图;图3为本实用新型的比较电路和信号隔离电路结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进ー步的描述。如图I所示,本新型的电压检测器包括比较电路、基准电源电路和信号隔离电路。经比较电路,需检测的输入电压与基准电压进行比较,并通过信号隔离电路给出检测結果。基准电源电路如图2所示,其中I为2. 5V基准电压,检测输入电压PVin与电阻Rl的一端相连接,电阻Rl的另一端I与芯片NI的C极、芯片NI的REF极、电容Cl的正端、电容C2的正端、电容C3的正端相连接,芯片NI的A极、电容Cl的负端、电容C2的负端、电容C3的负端与输入电源的PGND相连接。比较电路如图3所示,其中2为比较信号触发,检测输入电压PVin与电阻R2、芯片N2的8脚相连接,电阻R2的另一端与电阻R3的一端、电容C4的正端、电阻R4的一端相连接,电阻R4的另一端与芯片N2的2脚相连接,电阻R5的一端与2. 5V基准电压I相连接,电阻R5的另一端与电阻R6的一端、芯片N2的3脚相连接,电阻R6的另一端与ニ极管Dl的正端相连接,ニ极管Dl的负端与芯片N2的I脚和比较信号触发2相连,检测输入电压PGND与电容C4的负端、电阻R3的另一端、芯片N2的4脚相连接。信号隔离电路如图3所示,检测输入电压PVin与电阻R7的一端相连接,电阻R7的另一端与光耦Pl的I脚相连接,比较信号触发2与光耦Pl的2脚相连接,光耦Pl的4脚与电源VCC相连接,光耦Pl的4脚与电阻R8的一端、电容C5的正端相连接。检测输入电压PVin经电阻R1、电容C2、电容Cl滤波后进入芯片NI输出基准电压DC2. 5V经C3滤波后输出到2. 5V基准电压I。电阻Rl为IKQ,电容C2为10 y F,电容Cl为0. I ii F,电容C3为0. I ii F,NI采用TL431BCLP通过这种方式可以很简单的得到精准的基准电压DC2. 5V。检测输入电压PVin经电阻R2、电阻R3分压后经电容C4滤波通过限流电阻R4到N2的2脚与经过限流电阻R5的基准电压DC2. 5V进行比较。电阻R3为2. 2k Q,电阻R2为9. IkQ,电阻R4为4. 7kQ,电阻R5为4. 7kQ,电容C4为0. I y F,电阻R7为4. 7k Q,电阻R8为4. 7kQ,电容C5为0. IMF, N2采用LM293,光耦Pl采用P521,电阻R6为24kQ。[0026]检测输入电压PVin高电压检测输入电压PVin为DC12. 9V时当PVin的电压经分压电阻PVin*R3バR2+R3)=2. 5IV,输出到N2的2脚,与N2的3脚电压进行比较,低于N2的3脚电压后N2的I脚输出低电平。检测输入电压PVin经电阻R7打通光耦Pl。检测信号PWFA经滤波电容C5后输出VCC。检测输入电压PVin低电压电阻R6和ニ极管Dl组成回差电路,通过调节电阻R6的阻值可以调节N2的3脚基准电压以达到调节PVin低电压的动作电压。当PVin的电压经分压电阻后输出到N2的2脚,与N2的3脚电压进行比较,低于N2的3脚电压后N2的I脚输出高电平。光耦Pl截止,检测信号PWFA经下拉电阻R8、滤波电容C5后输出GND。检测输入电压PVin为零N2的I脚成高阻态,光耦Pl截止,检测信号PWFA经下拉电阻R8、滤波电容C5后输出GND。本实用新型设计的电路与其他电压检测器相比,有外围电路简单,成本低,检测电压容易调整等优势。通过调整电阻的參数,很方便的调节检测电压值,且可以很简单的实现 电压回差的调整。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不限制于本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。
权利要求1.ー种新型的电压检测器,其特征在于包括比较电路、基准电源电路和信号隔离电路,检测输入电压经基准电源电路后输出到基准电压,检测输入电压与基准电压经比较电路进行比较,并通过信号隔离电路给出检测结果。
2.根据权利要求I所述的ー种新型的电压检测器,其特征在于所述的基准电源电路包括电阻R1、芯片NI、电容Cl、电容C2、电容C3 ; 检测输入电压PVin与电阻Rl的一端相连接,电阻Rl的另一端I与芯片NI的C极、芯片NI的REF极、电容Cl的正端、电容C2的正端、电容C3的正端相连接,芯片NI的A极、电容Cl的负端、电容C2的负端、电容C3的负端与输入电源的PGND相连接。
3.根据权利要求I所述的ー种新型的电压检测器,其特征在于所述的比较电路包括R2、芯片N2、电阻R3、电容C4、电阻R4、电阻R5、电阻R6、ニ极管Dl ; 检测输入电压PVin与电阻R2、芯片N2的8脚相连接,电阻R2的另一端与电阻R3的一端、电容C4的正端、电阻R4的一端相连接,电阻R4的另一端与芯片N2的2脚相连接,电阻R5的一端与2. 5V基准电压I相连接,电阻R5的另一端与电阻R6的一端、芯片N2的3脚相连接,电阻R6的另一端与ニ极管Dl的正端相连接,ニ极管Dl的负端与芯片N2的I脚和比较信号触发2相连,检测输入电压PGND与电容C4的负端、电阻R3的另一端、芯片N2的4脚相连接。
4.根据权利要求I所述的ー种新型的电压检测器,其特征在于所述的信号隔离电路包括电阻R7、光耦P1、电阻R8、电容C5 ; 检测输入电压PVin与电阻R7的一端相连接,电阻R7的另一端与光耦Pl的I脚相连接,比较信号触发2与光耦Pl的2脚相连接,光耦Pl的4脚与电源VCC相连接,光耦Pl的4脚与电阻R8的一端、电容C5的正端相连接。
5.根据权利要求2所述的ー种新型的电压检测器,其特征在干所述的电阻Rl为IK Q,电容 C2 为 10 ii F,电容 Cl 为 0. I ii F,电容 C3 为 0. I y F,NI 采用 TL431BCLP。
6.根据权利要求3所述的ー种新型的电压检测器,其特征在于所述的电阻R2为9. IkQ,电阻R3为2. 2k Q,电容C4为0. 11^,电阻1 4为4.71^,电阻R5为4. 7kQ,电阻 R6 为 24k Q,,N2 采用 LM293。
7.根据权利要求4所述的ー种新型的电压检测器,其特征在于所述的电阻R7为.4. 7kQ,光耦Pl采用P521,电阻R8为4. 7kQ,电容C5为0. I y F。
专利摘要本实用新型涉及一种新型的电压检测器,包括比较电路、基准电源电路和信号隔离电路,检测输入电压经基准电源电路后输出到基准电压,检测输入电压与基准电压经比较电路进行比较,并通过信号隔离电路给出检测结果。本实用新型提出的电路结构简单,价格便宜,可靠性好,而且参数调整方便、可靠。
文档编号G01R19/00GK202661534SQ20122036328
公开日2013年1月9日 申请日期2012年7月26日 优先权日2012年7月26日
发明者张晨 申请人:南京华士电子科技有限公司