一种隔离电路及应用此电路的电流检测电路的制作方法

1.本技术涉及检测领域，尤其是涉及一种隔离电路及应用此电路的电流检测电路。


背景技术：

2.电流检测已经越来越多的应用到电子产品上，在对电流进行检测时，利用电流传感器对待检测的电流进行采集形成采集信号，但是在待检测电流比较复杂时，交流成分和直流成分掺杂在一起，导致采集的部分同样为交流信号和直流信号叠加。
3.在只需要检测其中的直流成分时，交流成分会对直流成分造成干扰，无法提取采集信号中的直流信号，导致检测的准确性降低。


技术实现要素：

4.为了提取采集信号中的直流信号，本技术提供了一种隔离电路及应用此电路的电流检测电路。
5.第一方面，本技术提供的一种隔离电路采用如下的技术方案：
6.一种隔离电路，包括电容器c、电阻器r1、电阻器r2、电阻器r3、电阻器r4、电阻器r5、电阻器r6、电阻器r7、运算放大器u1a和运算放大器u1b；
7.所述电容器c的一端连接于vi输入端，所述电容器c的另一端连接于所述电阻器r1，所述电阻器r1的另一端连接于所述运算放大器u1a的反向输入端，所述运算放大器u1a的正向输入端连接于所述电阻器r2，所述电阻器r2的另一端连接于接地端，所述运算放大器u1a的反向输入端还连接于所述电阻器r3，所述电阻器r3的另一端连接于所述运算放大器u1a的输出端，所述运算放大器u1a的输出端还连接于所述电阻器r5，所述电阻器r5的另一端连接于所述运算放大器u1b的正向输入端，所述运算放大器u1b的正向输入端还连接于所述电阻器r4，所述电阻器r4的另一端连接于vi输入端，所述运算放大器u1b的反向输入端连接于所述电阻器r6，所述电阻器r6的另一端连接于接地端，所述运算放大器u1b的反向输入端还连接于所述电阻器r7，所述电阻器r7的另一端连接于所述运算放大器u1b的输出端，所述运算放大器u1b的输出端还连接于vo输出端。
8.通过采用上述技术方案，运算放大器u1a和运算放大器u1b两者结合，利用运算放大器的特性，从而对vi输入端输入的采集信号进行计算，进而消除采集信号中的交流信号，提取其中的直流信号，产生隔离交流的效果，减小了交流信号对直流信号的干扰，从而提高检测的准确性。改变电阻器的阻值，可以调节放大倍数，更好的适用于不同的使用情况，提高适用性。
9.第二方面，本技术提供的一种电流检测电路采用如下的技术方案：
10.一种电流检测电路，包括第一方面所述的隔离电路和差分放大电路，差分放大电路的输入端连接于信号输入端，差分放大电路的输出端连接于所述隔离电路的vi输入端，所述隔离电路的vo输出端连接于信号输出端，信号输出端用于连接后续处理电路。
11.通过采用上述技术方案，差分放大电路对信号输入端输入的信号进行放大，隔离
电路对放大后的信号进行处理，隔离其中交流的部分，从而减小交流对直流的影响。
12.可选的，还包括滤波电路，滤波电路的输入端连接于隔离电路的vo输出端，所述滤波电路的输出端连接于信号输出端。
13.通过采用上述技术方案，滤波电路对隔离电路输出的信号进行滤波处理，再次降低交流对直流的影响，从而提高检测的准确性。
14.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
15.1.运算放大器u1a和运算放大器u1b两者结合，利用运算放大器的特性，从而对vi输入端输入的采集的直流信号进行计算，进而消除采集信号中交流的部分，产生隔离交流的效果，减小了交流对直流的干扰，从而提高检测的准确性。
附图说明
16.图1是本技术实施例隔离电路的电路原理图。
17.图2是本技术实施例电流检测电路的连接框图。
18.附图标记说明：1、差分放大电路；2、滤波电路。
具体实施方式
19.以下结合附图1-2及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
20.本技术实施例公开一种隔离电路。参照图1，一种隔离电路包括电容器c、电阻器r1、电阻器r2、电阻器r3、电阻器r4、电阻器r5、电阻器r6、电阻器r7、运算放大器u1a和运算放大器u1b。
21.电容器c的一端连接于vi输入端，电容器c的另一端连接于电阻器r1，电阻器r1的另一端连接于运算放大器u1a的反向输入端，运算放大器u1a的正向输入端连接于电阻器r2，电阻器r2的另一端连接于接地端，运算放大器u1a的反向输入端还连接于电阻器r3，电阻器r3的另一端连接于运算放大器u1a的输出端，运算放大器u1a的输出端还连接于电阻器r5，电阻器r5的另一端连接于运算放大器u1b的正向输入端，运算放大器u1b的正向输入端还连接于电阻器r4，电阻器r4的另一端连接于vi输入端，运算放大器u1b的反向输入端连接于电阻器r6，电阻器r6的另一端连接于接地端，运算放大器u1b的反向输入端还连接于电阻器r7，电阻器r7的另一端连接于运算放大器u1b的输出端，运算放大器u1b的输出端还连接于vo输出端。
22.电容器c用于隔直流通交流，并且通过改变电容器c的容值，可以作为不同截止频率的低通滤波电路，也可以采集到相应频率的低频交流信号。
23.上述电阻器中，电阻器r1的阻值为r1，电阻器r2的阻值为r2，电阻器r3的阻值为r3，电阻器r4的阻值为r4，电阻器r5的阻值为r5，电阻器r6的阻值为r6，电阻器r7的阻值为r7。本实施例中，r1＝r2＝r3，r4＝r5＝r6＝r7。
24.vi＝vi(直)+vi(交)
ꢀꢀꢀ
公式(1)；
25.其中，vi为vi输入端的采集信号，vi(直)为采集信号中的直流信号，vi(交)为采集信号中的交流信号。
26.根据电容器隔直通交的作用可得：v1＝vi(交)；
27.其中，v1为电容器c与电阻器r1之间的电压值。
28.根据运算放大器的虚断原理可得：v2＝0；
29.其中，v3为运算放大器u1a反向输入端的电压值，v2为运算放大器u1a正向输入端的电压值，v4为运算放大器u1a输出端的电压值。
30.由于r1＝r2＝r3，可得：v4＝2v3-v1。
31.根据运算放大器的虚短原理可知：v3＝v2＝0；
32.可得：v4＝-v1＝-vi(交)公式(2)。
33.根据运算放大器的虚断原理可得：其中，v5为运算放大器u1b的正向输入端的电压值，v6为运算放大器u1b为反向输入端的的电压值。
34.根据运算放大器的虚短原理可知：v5＝v6；vo＝vi+v4公式(3)；
35.将上述公式(1)和公式(2)代入公式(3)，可得：vo＝vi(直)。
36.通过上述计算可知，隔离电路将交流信号隔离并输出直流信号。
37.上述关于电阻器阻值大小的介绍，只是在本实施例中采用，电阻器阻值可以根据实际应用情况改变阻值大小，从而改变放大倍数，进而更好的适用于应用场景。
38.本技术实施例一种隔离电路的实施原理为：对采集的信号进行处理，电容器c隔直通交，使交流信号传输至运算放大器，经由运算放大器u1a和运算放大器u1b和电阻器，对采集的信号进行计算处理，从而提取采集信号中的直流信号，并将直流信号传输至其他部分。
39.本技术实施例公开一种电流检测电路。参照图1，电流检测电路包括用于连接电流传感器的信号输入端和用于连接后续处理电路的信号输出端。电流检测电路还包括差分放大电路1、隔离电路和滤波电路2。差分放大电路1的输入端连接于信号输入端，差分放大电路的输出端连接于隔离电路的vi输入端，隔离电路的vo输出端连接于滤波电路2的输入端，滤波电路2的输出端连接于信号输出端。
40.差分放大电路1对电流传感器采集的信号进行放大，隔离电路将采集的信号中的交流成分隔离并输出直流信号，直流信号经由滤波电路2进行滤波处理，使直流信号更稳定。
41.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，本说明书(包括摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。