一种交流电频率异常检测电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电网低频异常的检测电路，特别是一种交流电频率异常检测电路。
【背景技术】
[0002]目前电网低频异常检测电路一般通过CPU的AD转换器采样电网电压，在CPU内部通过一定的算法计算出频率，然后再判断电网是否低频异常。也有将电网电压调理成方波信号送进CPU的捕获1 口计算频率，再判断电网是否低频异常。这两种方法只适用于一些比较复杂的带CPU控制的场合，对一些简单应用的场合不适用。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型的目的是提供了一种交流电频率异常检测电路，无需CPU参与控制，能够实现在无CPU控制的电路中实现低频异常检测功能。
[0004]本实用新型采用以下方案实现:一种交流电频率异常检测电路，包括采样电路，所述采样电路的输入端作为所述交流电频率异常检测电路的输入端，所述采样电路的输出端连接至一电压过零比较电路的输入端，所述电压过零比较电路的输出端连接至一 Re充放电电路的输入端，所述RC充放电电路的输出端与一阈值电压比较电路的输入端连接，所述阈值电压比较电路的输出端作为所述交流电频率异常检测电路的输出端。
[0005]进一步的，所述的电压过零比较电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管Dl以及第一运算放大器IClA ;所述第一电阻Rl的一端作为电压过零比较电路的输入端，所述第一电阻Rl的另一端与所述第二电阻R2的一端、所述第一二极管Dl的一端以及所述第一运算放大器IClA的正输入端相连，所述第二电阻R2的另一端以及所述第一二极管Dl的另一端均接地，所述第一运算放大器IClA的负输入端接地，所述第一运算放大器IClA的输出端作为所述电压过零比较电路的输出端。
[0006]进一步的，所述RC充放电电路包括一第三电阻R3、一第四电阻R4以及一第一电容Cl ;所述第三电阻R3的一端与所述第四电阻R4的一端相连，并作为所述RC充放电电路的输入端，所述第三电阻R3的另一端与电源VCC相连，所述第四电阻R4的另一端与所述第一电容Cl的一端相连，并作为所述RC充放电电路的输出端，所述第一电容Cl的另一端接地。
[0007]进一步的，所述阈值电压比较电路包括一第五电阻R5、一第六电阻R6、一第二运算放大器IC1B、一第七电阻R7以及一第二电容C2 ;所述第二运算放大器IClB的正输入端作为所述阈值电压比较电路的输入端，所述第二运算放大器IClB的负输入端与所述第五电阻R5的一端以及所述第六电阻R6的一端相连，所述第五电阻R5的另一端连接至电源VCC，所述第六电阻R6的另一端接地，所述第二运算放大器IClB的输出端与所述第七电阻R7的一端以及所述第二电容C2的一端相连，并作为所述阈值电压比较电路的输出端，所述第七电阻R7的另一端连接至电源VCC，所述第二电容C2的另一端接地。
[0008]进一步的，所述阈值电压比较电路的输出端还可以连接一低频异常指示电路；所述低频异常指示电路包括一第八电阻R8以及一发光二极管LED，所述的发光二极管LED的阴极作为所述低频异常指示电路的输入端，所述低频异常指示电路的输入端与所述阈值电压比较电路的输出端相连，所述发光二极管LED的阳极与所述第八电阻R8的一端相连，所述第八电阻R8的另一端与电源VCC相连。
[0009]本实用新型的交流电低频异常检测电路电路简单有效，并且无需CPU参与控制，解决了传统的交流电低频异常检测电路需消耗较多CPU资源的问题。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的系统框图。
[0011]图2为本实用新型的电路结构图1。
[0012]图3为本实用新型的电路结构图2。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。
[0014]如图1所示，本实施例提供了一种交流电频率异常检测电路，包括采样电路，所述采样电路的输入端作为所述交流电频率异常检测电路的输入端，所述采样电路的输出端连接至一电压过零比较电路的输入端，所述电压过零比较电路的输出端连接至一 RC充放电电路的输入端，所述RC充放电电路的输出端与一阈值电压比较电路的输入端连接，所述阈值电压比较电路的输出端作为所述交流电频率异常检测电路的输出端。
[0015]较佳地，所述的交流电频率异常检测电路的输入端接入电网，所述的采样电路采集电网频率f。
[0016]在本实施例中，如图2所示，所述的电压过零比较电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管Dl以及第一运算放大器IClA ;所述第一电阻Rl的一端作为电压过零比较电路的输入端，所述第一电阻Rl的另一端与所述第二电阻R2的一端、所述第一二极管Dl的一端以及所述第一运算放大器IClA的正输入端相连，所述第二电阻R2的另一端以及所述第一二极管Dl的另一端均接地，所述第一运算放大器IClA的负输入端接地，所述第一运算放大器IClA的输出端作为所述电压过零比较电路的输出端。
[0017]在本实施例中，所述RC充放电电路包括一第三电阻R3、一第四电阻R4以及一第一电容Cl ;所述第三电阻R3的一端与所述第四电阻R4的一端相连，并作为所述RC充放电电路的输入端，所述第三电阻R3的另一端与电源VCC相连，所述第四电阻R4的另一端与所述第一电容Cl的一端相连，并作为所述RC充放电电路的输出端，所述第一电容Cl的另一端接地。
[0018]在本实施例中，所述阈值电压比较电路包括一第五电阻R5、一第六电阻R6、一第二运算放大器IC1B、一第七电阻R7以及一第二电容C2 ;所述第二运算放大器IClB的正输入端作为所述阈值电压比较电路的输入端，所述第二运算放大器IClB的负输入端与所述第五电阻R5的一端以及所述第六电阻R6的一端相连，所述第五电阻R5的另一端连接至电源VCC，所述第六电阻R6的另一端接地，所述第二运算放大器IClB的输出端与所述第七电阻R7的一端以及所述第二电容C2的一端相连，并作为所述阈值电压比较电路的输出端，所述第七电阻R7的另一端连接至电源VCC，所述第二电容C2的另一端接地。
[0019]进一步的，如图3所示，在本实施例中，所述阈值电压比较电路的输出端还可以连接一低频异常指示电路；所述低频异常指示电路包括一第八电阻R8以及一发光二极管LED，所述的发光二极管LED的阴极作为所述低频异常指示电路的输入端，所述低频异常指示电路的输入端与所述阈值电压比较电路的输出端相连，所述发光二极管LED的阳极与所述第八电阻R8的一端相连，所述第八电阻R8的另一端与电源VCC相连。当f多fmin时，阈值电压比较电路输出高电平，指示灯不亮；当f < fmin时，阈值电压比较电路输出低电平，指示灯亮。其中fmin为预设的最低频率。
[0020]本实用新型公开的交流电低频异常检测电路首先利用电压过零比较电路，将交流电转换为方波信号，将该方波信号通过RC充放电电路，可得电容Cl上的电压值。当交流电频率正常时，阈值电压比较电路输出高电平，当交流电低频异常时，阈值电压比较电路输出低电平。
[0021]本实用新型的交流电低频异常检测电路电路简单有效，并且无需CPU参与控制，解决了传统的交流电低频异常检测电路需消耗较多CPU资源的问题。
[0022]以上仅为本实用新型实施例中一个较佳的实施方案。但是，本实用新型并不限于上述实施方案，凡按本实用新型方案所做的任何均等变化和修饰，所产生的功能作用未超出本方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种交流电频率异常检测电路，包括采样电路，所述采样电路的输入端作为所述交流电频率异常检测电路的输入端，其特征在于:所述采样电路的输出端连接至一电压过零比较电路的输入端，所述电压过零比较电路的输出端连接至一 RC充放电电路的输入端，所述RC充放电电路的输出端与一阈值电压比较电路的输入端连接，所述阈值电压比较电路的输出端作为所述交流电频率异常检测电路的输出端。
2.根据权利要求1所述的一种交流电频率异常检测电路，其特征在于:所述的电压过零比较电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一二极管Dl以及第一运算放大器IClA ;所述第一电阻Rl的一端作为电压过零比较电路的输入端，所述第一电阻Rl的另一端与所述第二电阻R2的一端、所述第一二极管Dl的一端以及所述第一运算放大器IClA的正输入端相连，所述第二电阻R2的另一端以及所述第一二极管Dl的另一端均接地，所述第一运算放大器IClA的负输入端接地，所述第一运算放大器IClA的输出端作为所述电压过零比较电路的输出端。
3.根据权利要求1所述的一种交流电频率异常检测电路，其特征在于:所述RC充放电电路包括一第三电阻R3、一第四电阻R4以及一第一电容Cl ;所述第三电阻R3的一端与所述第四电阻R4的一端相连，并作为所述RC充放电电路的输入端，所述第三电阻R3的另一端与电源VCC相连，所述第四电阻R4的另一端与所述第一电容Cl的一端相连，并作为所述RC充放电电路的输出端，所述第一电容Cl的另一端接地。
4.根据权利要求1所述的一种交流电频率异常检测电路，其特征在于:所述阈值电压比较电路包括一第五电阻R5、一第六电阻R6、一第二运算放大器IC1B、一第七电阻R7以及一第二电容C2 ;所述第二运算放大器IClB的正输入端作为所述阈值电压比较电路的输入端，所述第二运算放大器IClB的负输入端与所述第五电阻R5的一端以及所述第六电阻R6的一端相连，所述第五电阻R5的另一端连接至电源VCC，所述第六电阻R6的另一端接地，所述第二运算放大器IClB的输出端与所述第七电阻R7的一端以及所述第二电容C2的一端相连，并作为所述阈值电压比较电路的输出端，所述第七电阻R7的另一端连接至电源VCC，所述第二电容C2的另一端接地。
5.根据权利要求1所述的一种交流电频率异常检测电路，其特征在于:所述阈值电压比较电路的输出端还可以连接一低频异常指示电路；所述低频异常指示电路包括一第八电阻R8以及一发光二极管LED，所述的发光二极管LED的阴极作为所述低频异常指示电路的输入端，所述低频异常指示电路的输入端与所述阈值电压比较电路的输出端相连，所述发光二极管LED的阳极与所述第八电阻R8的一端相连，所述第八电阻R8的另一端与电源VCC相连。
【专利摘要】本实用新型涉及一种交流电频率异常检测电路，包括采样电路，所述采样电路的输入端作为所述交流电频率异常检测电路的输入端，所述采样电路的输出端连接至一电压过零比较电路的输入端，所述电压过零比较电路的输出端连接至一RC充放电电路的输入端，所述RC充放电电路的输出端与一阈值电压比较电路的输入端连接，所述阈值电压比较电路的输出端作为所述交流电频率异常检测电路的输出端。本实用新型无需CPU参与控制，能够实现在无CPU控制的电路中实现低频异常检测功能。
【IPC分类】G01R31-08
【公开号】CN204462310
【申请号】CN201520189333
【发明人】刘艺超, 王志东, 王志阳, 林炳章, 叶炳
【申请人】厦门科华恒盛股份有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年4月1日