八路电流取样电路的制作方法

文档序号:12768362阅读:409来源:国知局
八路电流取样电路的制作方法与工艺

本实用新型涉及的是电子技术领域,具体涉及八路电流取样电路。



背景技术:

电流取样是将直流供电电源经过一精密线性导体接入负载,利用该导体在电流通过后产生微弱电压差,再经过一定比例的放大后输出与电流大小相对应的电压信号。目前在大多数调频广播发射机功率放大器中多用大功率分流器检测一整台功放插箱总电流大小,不能准确检测每路功放模块的电流值,不能反应每路功放模块的实际工作情况,更不能根据各路功放模块供电情况发出报警保护信号,基于此,设计一种新型的八路电流取样电路还是很有必要的。



技术实现要素:

针对现有技术上存在的不足,本实用新型目的是在于提供一种八路电流取样电路,结构设计合理,可精确检测8路功放模块的供电电流大小,能根据各路功放模块供电情况发出报警保护信号,且通用性好,节省了制板成本和生产成本,实用性强,易于推广使用。

为了实现上述目的,本实用新型是通过如下的技术方案来实现:八路电流取样电路,包括第一电流取样电路-第八电流取样电路、AD转换模块、主控模块、报警输出模块和电源模块,第一电流取样电路-第八电流取样电路通过AD转换模块与主控模块连接,主控模块接报警输出模块,电源模块分别与第一电流取样电路-第八电流取样电路、AD转换模块、主控模块、报警输出模块连接;所述的第一电流取样电路由第一电阻-第六电阻、第一电流监测芯片、第一运算放大器、第一电容-第五电容、第七十电阻、第七十一电阻、第一稳压二极管组成,第一电阻、第二电阻的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第四电阻、第三电阻至第一电流监测芯片的3脚、4脚,第一电流监测芯片的3脚与4脚之间接有第一电容,第一电流监测芯片的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第三电容、第二电容、第四电容、第五电阻至地端,第一电流监测芯片的1脚接第六电阻至第一运算放大器的3脚,第一运算放大器的3脚分别接第五电容、第一稳压二极管至地端,第一运算放大器的4脚接第七十电阻至地端,第一运算放大器的4脚与1脚之间接有第七十一电阻,第一运算放大器的2脚接5V电源端。

所述的第二电流取样电路由第七电阻-第十二电阻、第二电流监测芯片、第二运算放大器、第六电容-第十电容、第七十二电阻、第七十三电阻、第二稳压二极管组成,第七电阻、第八电阻的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第十电阻、第九电阻至第二电流监测芯片的3脚、4脚,第二电流监测芯片的3脚与4脚之间接有第六电容,第二电流监测芯片的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第八电容、第七电容、第九电容、第十一电阻至地端,第二电流监测芯片的1脚接第十二电阻至第二运算放大器的3脚,第二运算放大器的3脚分别接第十电容、第二稳压二极管至地端,第二运算放大器的4脚接第七十二电阻至地端,第二运算放大器的4脚与1脚之间接有第七十三电阻,第二运算放大器的2脚接5V电源端。

所述的第三电流取样电路由第十三电阻-第十八电阻、第三电流监测芯片、第三运算放大器、第十一电容-第十五电容、第七十四电阻、第七十五电阻、第三稳压二极管组成,第十三电阻、第十四电阻的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第十六电阻、第十五电阻至第三电流监测芯片的3脚、4脚,第三电流监测芯片的3脚与4脚之间接有第十一电容,第三电流监测芯片的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第十三电容、第十二电容、第十四电容、第十七电阻至地端,第三电流监测芯片的1脚接第十八电阻至第三运算放大器的3脚,第三运算放大器的3脚分别接第十五电容、第三稳压二极管至地端,第三运算放大器的4脚接第七十四电阻至地端,第三运算放大器的4脚与1脚之间接有第七十五电阻,第三运算放大器的2脚接5V电源端。

所述的第四电流取样电路由第十九电阻-第二十四电阻、第四电流监测芯片、第四运算放大器、第十六电容-第二十电容、第七十六电阻、第七十七电阻、第四稳压二极管组成,第十九电阻、第二十电阻的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第二十二电阻、第二十一电阻至第四电流监测芯片的3脚、4脚,第四电流监测芯片的3脚与4脚之间接有第十六电容,第四电流监测芯片的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第十八电容、第十七电容、第十九电容、第二十三电阻至地端,第四电流监测芯片的1脚接第二十四电阻至第四运算放大器的3脚,第四运算放大器的3脚分别接第二十电容、第四稳压二极管至地端,第四运算放大器的4脚接第七十六电阻至地端,第四运算放大器的4脚与1脚之间接有第七十七电阻,第四运算放大器的2脚接5V电源端。

所述的第五电流取样电路由第二十五电阻-第三十电阻、第五电流监测芯片、第五运算放大器、第二十一电容-第二十五电容、第七十八电阻、第七十九电阻、第五稳压二极管组成,第二十五电阻、第二十六电阻的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第二十八电阻、第二十七电阻至第五电流监测芯片的3脚、4脚,第五电流监测芯片的3脚与4脚之间接有第二十一电容,第五电流监测芯片的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第二十三电容、第二十二电容、第二十四电容、第二十九电阻至地端,第五电流监测芯片的1脚接第三十电阻至第五运算放大器的3脚,第五运算放大器的3脚分别接第二十五电容、第五稳压二极管至地端,第五运算放大器的4脚接第七十八电阻至地端,第五运算放大器的4脚与1脚之间接有第七十九电阻,第五运算放大器的2脚接5V电源端。

所述的第六电流取样电路由第三十一电阻-第三十六电阻、第六电流监测芯片、第六运算放大器、第二十六电容-第三十电容、第八十电阻、第八十一电阻、第六稳压二极管组成,第三十一电阻、第三十二电阻的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第三十四电阻、第三十三电阻至第六电流监测芯片的3脚、4脚,第六电流监测芯片的3脚与4脚之间接有第二十六电容,第六电流监测芯片的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第二十八电容、第二十七电容、第二十九电容、第三十五电阻至地端,第六电流监测芯片的1脚接第三十六电阻至第六运算放大器的3脚,第六运算放大器的3脚分别接第三十电容、第六稳压二极管至地端,第六运算放大器的4脚接第八十电阻至地端,第六运算放大器的4脚与1脚之间接有第八十一电阻,第六运算放大器的2脚接5V电源端。

所述的第七电流取样电路由第三十七电阻-第四十二电阻、第七电流监测芯片、第七运算放大器、第三十一电容-第三十五电容、第八十二电阻、第八十三电阻、第七稳压二极管组成,第三十七电阻、第三十八电阻的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第四十电阻、第三十九电阻至第七电流监测芯片的3脚、4脚,第七电流监测芯片的3脚与4脚之间接有第三十一电容,第七电流监测芯片的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第三十三电容、第三十二电容、第三十四电容、第四十一电阻至地端,第七电流监测芯片的1脚接第四十二电阻至第七运算放大器的3脚,第七运算放大器的3脚分别接第三十五电容、第七稳压二极管至地端,第七运算放大器的4脚接第八十二电阻至地端,第七运算放大器的4脚与1脚之间接有第八十三电阻,第七运算放大器的2脚接5V电源端。

所述的第八电流取样电路由第四十三电阻-第四十八电阻、第八电流监测芯片、第八运算放大器、第三十六电容-第四十电容、第八十四电阻、第八十五电阻、第八稳压二极管组成,第四十三电阻、第四十四电阻的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第四十六电阻、第四十五电阻至第八电流监测芯片的3脚、4脚,第八电流监测芯片的3脚与4脚之间接有第三十六电容,第八电流监测芯片的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第三十八电容、第三十七电容、第三十九电容、第四十七电阻至地端,第八电流监测芯片的1脚接第四十八电阻至第八运算放大器的3脚,第八运算放大器的3脚分别接第四十电容、第八稳压二极管至地端,第八运算放大器的4脚接第八十四电阻至地端,第八运算放大器的4脚与1脚之间接有第八十五电阻,第八运算放大器的2脚接5V电源端。

作为优选,所述的第一电流监测芯片-第八电流监测芯片均采用电流监测芯片INA169,第一运算放大器第八运算放大器均采用运算放大器LMC7101。

作为优选,所述的AD转换模块由第一AD转换芯片、第二AD转换芯片、第五十一电阻-第六十电阻、第四十四电容-第五十三电容组成,第一AD转换芯片的1脚-4脚分别接第五十三电阻-第五十六电阻至第八运算放大器-第五运算放大器的1脚,第二AD转换芯片的1脚-4脚分别接第五十七电阻-第六十电阻至第四运算放大器-第一运算放大器的1脚,第一AD转换芯片的1脚-4脚分别接第四十六电容-第四十九电容至地端,第二AD转换芯片的1脚-4脚分别接第五十电容-第五十三电容至地端,第一AD转换芯片的5脚-8脚接地,第二AD转换芯片的6脚-8脚接地,第一AD转换芯片、第二AD转换芯片的14脚和16脚均接至5V电源端,第一AD转换芯片、第二AD转换芯片的14脚分别接第四十四电容、第四十五电容至地端,第一AD转换芯片的9脚、10脚分别接第五十一电阻、第五十二电阻至5V电源端;所述第一AD转换芯片、第二AD转换芯片均采用AD模数转换芯片PCF8591。

作为优选,所述的报警输出模块由第一三极管-第三三极管、第一发光二极管-第二发光二极管、光电耦合器、第六十一电阻-第六十八电阻组成,第一三极管、第二三极管的集电极均接至5V电源端,第一三极管、第二三极管的发射极分别接第六十八电阻、第六十七电阻至光电耦合器的1脚、3脚,光电耦合器的8脚接12V电源,光电耦合器的7脚接第六十六电阻至地端,光电耦合器采用光电耦合器PC827,第二三极管的基极与第三三极管的发射极连接,第三三极管的基极与第一AD转换芯片的15脚连接,第三三极管的基极接第六十五电阻至地端,第一三极管、第二三极管的发射极分别连接第一发光二极管与第六十一电阻的串联电路、第二发光二极管与第六十二电阻的串联电路至地端,所述第一三极管、第二三极管采用三极管2N3904,第三三极管采用三极管2N3906。

作为优选,所述的主控模块由单片机、电源监测芯片及其外围电路组成,单片机的1脚、11脚分别与电源监测芯片的5脚、7脚相连,单片机的4脚、5脚、20脚分别接第五十四电容、第五十五电容、第五十六电容至地端,单片机的4脚与5脚之间接有晶振,单片机的20脚、电源监测芯片的3脚和8脚均接5V电源端;单片机的15脚分别与第一AD转换芯片、第二AD转换芯片的10脚连接,单片机的14脚分别与第一AD转换芯片、第二AD转换芯片的9脚连接,单片机的18脚、17脚分别接第六十三电阻、第六十四电阻至第一三极管、第二三极管的基极;所述单片机采用单片机AT89C2051,电源监测芯片采用电源监测芯片DS1232LPS-2。

作为优选,所述的电源模块由三端稳压芯片及其外围电路组成,三端稳压芯片的1脚依次接第四十九电阻、第六十二电容至地端,第四十九电阻与第六十二电容之间的节点接12V电源端,三端稳压芯片的1脚接第四十一电容至地端,三端稳压芯片的3脚分别接第四十二电容、第四十三电容至地端,三端稳压芯片的3脚为5V电源端,所述三端稳压芯片采用稳压芯片MC7805。

本实用新型的有益效果:电流取样输出误差小于1%,能准确反应各功放模块工作状态情况,并且因具有单片机编程设计能够实时根据各功放模块工作状态发出保护信号,使调频广播发射机功率放大器保护功能更加完善,对发射机系统安全播出又多了一重保障,且本电路PCB可分割、可通用的设计结构大大节省了制板成本和生产成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型;

图1为本实用新型第一电流取样电路的电路图;

图2为本实用新型第二电流取样电路的电路图;

图3为本实用新型第三电流取样电路的电路图;

图4为本实用新型第四电流取样电路的电路图;

图5为本实用新型第五电流取样电路的电路图;

图6为本实用新型第六电流取样电路的电路图;

图7为本实用新型第七电流取样电路的电路图;

图8为本实用新型第八电流取样电路的电路图;

图9为本实用新型AD转换模块的电路图;

图10为本实用新型主控模块的电路图;

图11为本实用新型报警输出模块的电路图;

图12为本实用新型电源模块的电路图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本实用新型。

参照图1-12,本具体实施方式采用以下技术方案:八路电流取样电路,包括第一电流取样电路-第八电流取样电路、AD转换模块、主控模块、报警输出模块和电源模块,第一电流取样电路-第八电流取样电路通过AD转换模块与主控模块连接,主控模块接报警输出模块,电源模块分别与第一电流取样电路-第八电流取样电路、AD转换模块、主控模块、报警输出模块连接;所述的第一电流取样电路由第一电阻R1-第六电阻R6、第一电流监测芯片U1、第一运算放大器U9、第一电容C1-第五电容C5、第七十电阻R70、第七十一电阻R71、第一稳压二极管D1组成,第一电阻R1、第二电阻R2的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第四电阻R4、第三电阻R3至第一电流监测芯片U1的3脚、4脚,第一电流监测芯片U1的3脚与4脚之间接有第一电容C1,第一电流监测芯片U1的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第三电容C3、第二电容C2、第四电容C4、第五电阻R5至地端,第一电流监测芯片U1的1脚接第六电阻R6至第一运算放大器U9的3脚,第一运算放大器U9的3脚分别接第五电容C5、第一稳压二极管D1至地端,第一运算放大器U9的4脚接第七十电阻R70至地端,第一运算放大器U9的4脚与1脚之间接有第七十一电阻R71,第一运算放大器U9的2脚接5V电源端。

所述的第二电流取样电路由第七电阻R7-第十二电阻R12、第二电流监测芯片U2、第二运算放大器U10、第六电容C6-第十电容C10、第七十二电阻R72、第七十三电阻R73、第二稳压二极管D2组成,第七电阻R7、第八电阻R8的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第十电阻R10、第九电阻R9至第二电流监测芯片U2的3脚、4脚,第二电流监测芯片U2的3脚与4脚之间接有第六电容C6,第二电流监测芯片U2的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第八电容C8、第七电容C7、第九电容C9、第十一电阻R11至地端,第二电流监测芯片U2的1脚接第十二电阻R12至第二运算放大器U10的3脚,第二运算放大器U10的3脚分别接第十电容C10、第二稳压二极管D2至地端,第二运算放大器U10的4脚接第七十二电阻R72至地端,第二运算放大器U10的4脚与1脚之间接有第七十三电阻R73,第二运算放大器U10的2脚接5V电源端。

所述的第三电流取样电路由第十三电阻R13-第十八电阻R18、第三电流监测芯片U3、第三运算放大器U11、第十一电容C11-第十五电容C15、第七十四电阻R74、第七十五电阻R75、第三稳压二极管D3组成,第十三电阻R13、第十四电阻R14的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第十六电阻R16、第十五电阻R15至第三电流监测芯片U3的3脚、4脚,第三电流监测芯片U3的3脚与4脚之间接有第十一电容C11,第三电流监测芯片U3的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第十三电容C13、第十二电容C12、第十四电容C14、第十七电阻R17至地端,第三电流监测芯片U3的1脚接第十八电阻R18至第三运算放大器U11的3脚,第三运算放大器U11的3脚分别接第十五电容C15、第三稳压二极管D3至地端,第三运算放大器U11的4脚接第七十四电阻R74至地端,第三运算放大器U11的4脚与1脚之间接有第七十五电阻R75,第三运算放大器U11的2脚接5V电源端。

所述的第四电流取样电路由第十九电阻R19-第二十四电阻R24、第四电流监测芯片U4、第四运算放大器U12、第十六电容C16-第二十电容C20、第七十六电阻R76、第七十七电阻R77、第四稳压二极管D4组成,第十九电阻R19、第二十电阻R20的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第二十二电阻R22、第二十一电阻R21至第四电流监测芯片U4的3脚、4脚,第四电流监测芯片U4的3脚与4脚之间接有第十六电容C16,第四电流监测芯片U4的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第十八电容C18、第十七电容C17、第十九电容C19、第二十三电阻R23至地端,第四电流监测芯片U4的1脚接第二十四电阻R24至第四运算放大器U12的3脚,第四运算放大器U12的3脚分别接第二十电容C20、第四稳压二极管D4至地端,第四运算放大器U12的4脚接第七十六电阻R76至地端,第四运算放大器U12的4脚与1脚之间接有第七十七电阻R77,第四运算放大器U12的2脚接5V电源端。

所述的第五电流取样电路由第二十五电阻R25-第三十电阻R30、第五电流监测芯片U5、第五运算放大器U13、第二十一电容C21-第二十五电容C25、第七十八电阻R78、第七十九电阻R79、第五稳压二极管D5组成,第二十五电阻R25、第二十六电阻R26的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第二十八电阻R28、第二十七电阻R27至第五电流监测芯片U5的3脚、4脚,第五电流监测芯片U5的3脚与4脚之间接有第二十一电容C21,第五电流监测芯片U5的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第二十三电容C23、第二十二电容C22、第二十四电容C24、第二十九电阻R29至地端,第五电流监测芯片U5的1脚接第三十电阻R30至第五运算放大器U13的3脚,第五运算放大器U13的3脚分别接第二十五电容C25、第五稳压二极管D5至地端,第五运算放大器U13的4脚接第七十八电阻R78至地端,第五运算放大器U13的4脚与1脚之间接有第七十九电阻R79,第五运算放大器U13的2脚接5V电源端。

所述的第六电流取样电路由第三十一电阻R31-第三十六电阻R36、第六电流监测芯片U6、第六运算放大器U14、第二十六电容C26-第三十电容C30、第八十电阻R80、第八十一电阻R81、第六稳压二极管D6组成,第三十一电阻R31、第三十二电阻R32的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第三十四电阻R34、第三十三电阻R33至第六电流监测芯片U6的3脚、4脚,第六电流监测芯片U6的3脚与4脚之间接有第二十六电容C26,第六电流监测芯片U6的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第二十八电容C28、第二十七电容C27、第二十九电容C29、第三十五电阻R35至地端,第六电流监测芯片U6的1脚接第三十六电阻R36至第六运算放大器U14的3脚,第六运算放大器U14的3脚分别接第三十电容C30、第六稳压二极管D6至地端,第六运算放大器U14的4脚接第八十电阻R80至地端,第六运算放大器U14的4脚与1脚之间接有第八十一电阻R81,第六运算放大器U14的2脚接5V电源端。

所述的第七电流取样电路由第三十七电阻R37-第四十二电阻R42、第七电流监测芯片U7、第七运算放大器U15、第三十一电容C31-第三十五电容C35、第八十二电阻R82、第八十三电阻R83、第七稳压二极管D7组成,第三十七电阻R37、第三十八电阻R38的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第四十电阻R40、第三十九电阻R39至第七电流监测芯片U7的3脚、4脚,第七电流监测芯片U7的3脚与4脚之间接有第三十一电容C31,第七电流监测芯片U7的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第三十三电容C33、第三十二电容C32、第三十四电容C34、第四十一电阻R41至地端,第七电流监测芯片U7的1脚接第四十二电阻R42至第七运算放大器U15的3脚,第七运算放大器U15的3脚分别接第三十五电容C35、第七稳压二极管D7至地端,第七运算放大器U15的4脚接第八十二电阻R82至地端,第七运算放大器U15的4脚与1脚之间接有第八十三电阻R83,第七运算放大器U15的2脚接5V电源端。

所述的第八电流取样电路由第四十三电阻R43-第四十八电阻R48、第八电流监测芯片U8、第八运算放大器U16、第三十六电容C36-第四十电容C40、第八十四电阻R84、第八十五电阻R85、第八稳压二极管D8组成,第四十三电阻R43、第四十四电阻R44的并联电路连接在DC输入端和DC输出端之间,DC输入端、DC输出端分别接第四十六电阻R46、第四十五电阻R45至第八电流监测芯片U8的3脚、4脚,第八电流监测芯片U8的3脚与4脚之间接有第三十六电容C36,第八电流监测芯片U8的3脚、4脚、5脚、1脚分别接第三十八电容C38、第三十七电容C37、第三十九电容C39、第四十七电阻R47至地端,第八电流监测芯片U8的1脚接第四十八电阻R48至第八运算放大器U16的3脚,第八运算放大器U16的3脚分别接第四十电容C40、第八稳压二极管D8至地端,第八运算放大器U16的4脚接第八十四电阻R84至地端,第八运算放大器U16的4脚与1脚之间接有第八十五电阻R85,第八运算放大器U16的2脚接5V电源端。

所述的第一电流监测芯片U1-第八电流监测芯片U8均采用电流监测芯片INA169,第一运算放大器U9-第八运算放大器U16均采用运算放大器LMC7101。

值得注意的是,所述的AD转换模块由第一AD转换芯片U18、第二AD转换芯片U19、第五十一电阻R51-第六十电阻R60、第四十四电容C44-第五十三电容C53组成,第一AD转换芯片U18的1脚-4脚分别接第五十三电阻R53-第五十六电阻R56至第八运算放大器U16-第五运算放大器U13的1脚,第二AD转换芯片U19的1脚-4脚分别接第五十七电阻R57-第六十电阻R60至第四运算放大器U12-第一运算放大器U9的1脚,第一AD转换芯片U18的1脚-4脚分别接第四十六电容C46-第四十九电容C49至地端,第二AD转换芯片U19的1脚-4脚分别接第五十电容C50-第五十三电容C53至地端,第一AD转换芯片U18的5脚-8脚接地,第二AD转换芯片U19的6脚-8脚接地,第一AD转换芯片U18、第二AD转换芯片U19的14脚和16脚均接至5V电源端,第一AD转换芯片U18、第二AD转换芯片U19的14脚分别接第四十四电容C44、第四十五电容C45至地端,第一AD转换芯片U18的9脚、10脚分别接第五十一电阻R51、第五十二电阻R52至5V电源端;所述第一AD转换芯片U18、第二AD转换芯片U19均采用AD模数转换芯片PCF8591。

值得注意的是,所述的报警输出模块由第一三极管BG1-第三三极管BG3、第一发光二极管LED1-第二发光二极管LED2、光电耦合器U22、第六十一电阻R61-第六十八电阻R68组成,第一三极管BG1、第二三极管BG2的集电极均接至5V电源端,第一三极管BG1、第二三极管BG2的发射极分别接第六十八电阻R68、第六十七电阻R67至光电耦合器U22的1脚、3脚,光电耦合器U22的8脚接12V电源,光电耦合器U22的7脚接第六十六电阻R66至地端,光电耦合器U22采用光电耦合器PC827,第二三极管BG2的基极与第三三极管BG3的发射极连接,第三三极管BG3的基极与第一AD转换芯片U18的15脚连接,第三三极管BG3的基极接第六十五电阻R65至地端,第一三极管BG1、第二三极管BG2的发射极分别连接第一发光二极管LED1与第六十一电阻R61的串联电路、第二发光二极管LED2与第六十二电阻R62的串联电路至地端,所述第一三极管BG1、第二三极管BG2采用三极管2N3904,第三三极管BG3采用三极管2N3906。

值得注意的是,所述的主控模块由单片机U20、电源监测芯片U21及其外围电路组成,单片机U20的1脚、11脚分别与电源监测芯片U21的5脚、7脚相连,单片机U20的4脚、5脚、20脚分别接第五十四电容C54、第五十五电容C55、第五十六电容C56至地端,单片机U20的4脚与5脚之间接有晶振Y1,单片机U20的20脚、电源监测芯片U21的3脚和8脚均接5V电源端;单片机U20的15脚分别与第一AD转换芯片U18、第二AD转换芯片U19的10脚连接,单片机U20的14脚分别与第一AD转换芯片U18、第二AD转换芯片U19的9脚连接,单片机U20的18脚、17脚分别接第六十三电阻R63、第六十四电阻R64至第一三极管BG1、第二三极管BG2的基极;所述单片机U20采用单片机AT89C2051,电源监测芯片U21采用电源监测芯片DS1232LPS-2。

此外,所述的电源模块由三端稳压芯片U17及其外围电路组成,三端稳压芯片U17的1脚依次接第四十九电阻R49、第六十二电容C62至地端,第四十九电阻R49与第六十二电容C62之间的节点接12V电源端,三端稳压芯片U17的1脚接第四十一电容C41至地端,三端稳压芯片U17的3脚分别接第四十二电容C42、第四十三电容C43至地端,三端稳压芯片U17的3脚为5V电源端,为整个电路提供电源,所述三端稳压芯片U17采用稳压芯片MC7805。

本具体实施方式第一电流取样电路-第八电流取样电路这8路电流取样电路每一路结构原理相同,以第一电流取样电路(图1)说明:两只10毫欧合金电阻——第一电阻R1、第二电阻R2并联然后接入功放供电电源,并联电阻值5毫欧,当有电流通过合金电阻两端将产生电压差,合金电阻两端分别接2.2K的第三电阻R3、第四电阻R4将电压差引入第一电流监测芯片U1的3、4脚进行差分放大,第一电流监测芯片U1的输出端1脚对地接16k欧姆偏置第五电阻R5,使第一电流监测芯片U1的放大倍数为A1=16/(2.2+1)=5倍,第一电流监测芯片U1的1脚输出信号经第六电阻R6、第五电容C5组成的滤波电路滤除高频干扰,取样信号零衰减,输入第一运算放大器U9的同相端放大,运放通过第七十电阻R70和第七十一电阻R71设置放大倍数A2=(15/4.99)+1=4倍。因而电流取样电路最终将5毫欧电阻通过电流时产生的电压差放大A1×A2=20倍后,以0.1V/A的比例输出取样信号;其余7路与第一电流取样电路原理相同。

8路电流取样信号分别送入第一AD转换芯片U18、第二AD转换芯片U19两只AD模数转换芯片中,AD转换芯片通过IIC协议与单片机U20进行数据通讯,单片机U20获取电流取样值后,通过编程将8路取样信号转换成对应电流值,然后主要将8路电流由低到高排序,取出最大值和最小值比较电流差值大于一定值则判断为不平衡,最大值超过一定值为过流,都将发出半功率保护信号;当检测到2路及以上功放模块电流微弱或无电流,单片机U20发出关机保护信号。

本具体实施方式以高精度、大过流、低温漂4W,0.01欧姆合金电阻做电流/电压转换,然后在合金电阻两端接入专用电流监测放大芯片输出增益14dB,再经12dB运算放大电路放大后,以0.1伏特每安培的比例输出电流检测信号,外围电阻采用精度1%精密电阻,使整个电流取样电路电流检测精确。调频发射机功率放大器各功放模块供电电流可直接反映该模块消耗功率大小、过电流和不工作等工作状态情况,本电路设计有AD模数转换芯片连接单片机可编程电路,AD模数转换芯片接入并采集8路电流检测信号后将数据传入单片机,单片机经编程根据各路电流检测值大小来判断各功放模块工作状态,继而根据不同状态发出一路半功率保护和一路关机保护信号。

本具体实施方式可精确检测8路功放模块的供电电流大小,以0.1伏每安的比例输出检测信号,利用单片机编程技术,可根据采集到的各路电流检测信号判断各路功放模块的工作情况——功放模块间功率不平衡、某路功放模块过流或不工作等,并依据功放模块工作情况可发出一路半功率保护和一路关机保护信号。考虑到不同功率放大器间通用性,并降低生产成本,将PCB板设计成可分割样式,PCB两边电路布局基本一致,以中间为分隔线,两边电路基本相同,可将其一分为二,分割后用于其他功率放大器中,电路依然完整,安装孔完全兼容,通用性好,省去了多个制板费用,具有广阔的市场应用前景。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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