极性接反，输出报警信号；如果电压值大于0V，但不在设定范围内，说明电压值不正确，输出报警信号；如果电流值不在设定范围内，输出报警信号。单片机可以根据不同的错误类型输出不同的报警信号，报警信号经放大后驱动蜂鸣器和发光二极管发出声光报警信号。
[0027]为了更进一步的说明本实用新型提供的电源检测电路，现在结合实例以及附图详述如下:
[0028]如图3所示，电源变换电路I主要由电流传感器、桥式整流电路、三端稳压电路组成，主要作用是测量输入电源电流信号、将输入的电源(正极性和负极性)变换成固定正极性电源，再经过稳压电路变换成+5V电源，为其它电路工作提供电源。电流传感器NI的输入端1、2接测试电源的正端VIN+，电流传感器NI输出端3、4接桥式整流电路二极管Vl正端和二极管V2负端，电流传感器NI的5端接地，6端接滤波电容Cl，Cl的另一端接地，电流传感器NI的8端接+5V电源，7端为电流输出信号，接放大电路II的电阻Rl2。二极管V3正端和V4负端相连，并连接测试电源的负端VIN- ;二极管Vl负端和V3负端相连，为整流输出固定极性电源的正端，并连接到稳压电路电阻Rl的一端；二极管V2正端和V4正端相连，为固定极性电源的接地端。电阻Rl的另一端接输入滤波电容C2和三端稳压器N2的输入端3，输入滤波电容C2另一端接地，三端稳压器N2的调整端I接电阻R2和R3的一端，R3的另一端接电阻R4，电阻R4的另一端接地，三端稳压器N2的输出端2接电阻R2的另一端和输出电压滤波电容C3，为输出的+5V电源，滤波电容C3的另一端接地。
[0029]如图4所示，放大电路II由两路相同的同相放大器组成，对电流信号和电源电压信号进行放大。电源变换电路I中测试电源的正端VIN+连接到电阻R5的一端，电阻R5的另一端接电阻R6和R7，电阻R5和R6对检测的电源信号进行分压，电阻R6的另一端接地，电阻R7的另一端接运算放大器N3:2的同相输入端5，N3:2的反相输入端6接电阻R8、R9，电阻R8的另一端接地，电阻R9的另一端接运算放大器N3:2的输出端7和电阻R10，R10的另一端输出放大后的电源信号到控制电路III中单片机Dl的AD2输入端3。电源变换电路I中电路传感器NI的7端电流检测信号连接到电阻R12的一端，R12的另一端接接运算放大器N3:l的同相输入端3，N3:1的反相输入端2接电阻R13、R14，电阻R13的另一端接地，电阻R14的另一端接运算放大器N3:1的输出端I和电阻R11，电阻Rll的另一端输出放大后的电流信号到控制电路III中单片机Dl的ADl输入端2。运算放大器N3:1的8端接+5V电源，运算放大器N3:l的4端接地。
[0030]控制电路III主要对输入的电压和电流信号进行模拟/数字(AD)转换，转换成数字信号，并与设定值的预警值进行比较，控制电路III主要由8位单片机Dl和相应的电阻、电容组成，单片机Dl内部包括有AD转换电路和FLASH存储器。放大电路II输出的电流和电压信号接入单片机Dl的2、3输入端，由单片机Dl进行AD转换，单片机Dl的7端接地，8端接电容C4，C4的另一端接地，单片机Dl的9端接+5V电源和滤波电容C5，C5的另一端接地，单片机Dl的11、20端输出光电报警信号，单片机Dl的11端接电阻R16，电阻R16的另一端接声光报警电路IV的三极管V6的基极，单片机Dl的20端接电阻R15，电阻R15的另一端接声光报警电路IV的三极管V5的基极。
[0031]声光报警电路IV用于产生声音和发光报警信号，控制电路III的电阻R15生产的声音报警信号接三极管V5的基极，三极管V5的发射极接地，集电极接蜂鸣器B1，B1的另一端接+5V电源；控制电路III的电阻R16生产的光报警信号接三极管V6的基极，V6的发射极接地，集电极接发光二极管V7负极，V7的正极电阻R17，R17的另一端接+5V电源。
[0032]电路工作原理为:
[0033]输入的电源经过电流检测电路后，输出到桥式整流电路，转换为固定极性的电源，再输入到稳压电路，经过三端稳压器转换为+5V电源，为放大电路、控制器、报警电路提供电源。
[0034]由电源检测和变换电路测试的电源和电流信号输入到由运算放大器组成的放大电路，将信号变换为适合AD转换的电压信号，再输入到控制电路中的单片机输入端，经过单片机中的AD转换器转换成数字信号，控制器将此数字信号和设定的预警值进行比较，如果电流值超出设定范围，则输出电流报警信号；如果电压值为OV左右，则说明电源极性接反，输出极性报警信号；如果电压值大于0V，但不在设定范围内，则输出电压报警信号，报警信号经放大后驱动蜂鸣器或发光二极管发出声光报警信号。
[0035]本实用新型包括了完整的电源极性检测、电流检测、电压检测电路，本电路加上正极性电源或负极性电源都可正常工作，当电源不符合要求时发出声光报警信号，提醒注意。
[0036]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种电源检测电路，其特征在于，包括电源变换电路、放大电路、控制电路和报警电路； 所述电源变换电路的第一输入端连接电源输入正极，所述电源变换电路的第二输入端连接至电源输入负极，对输入电源进行变换并输出电流检测信号的电压值； 所述放大电路的第一输入端连接至所述电源变换电路的第一输入端，所述放大电路的第二输入端连接至所述电源变换电路的电流输出端IC，所述放大电路的电源端连接至所述电源变换电路的+5V电压端，对所述电流检测信号进行放大； 所述控制电路的第一输入端连接至所述放大电路的第一输出端，所述控制电路的第二输入端连接至所述放大电路的第二输出端，所述控制电路的电源端连接至所述电源变换电路的+5V电压端，将放大后的电源信号和电流检测信号转换成数字信号，并当所述数字信号超出设定的预警值时输出预警控制信号； 所述报警电路的输入端连接至所述控制电路的输出端，所述报警电路的电源端连接至所述电源变换电路的电压输出端，根据所述预警控制信号报警。2.如权利要求1所述的电源检测电路，其特征在于，所述电源变换电路包括电流检测电路、桥式整流电路和稳压电路； 所述电流检测电路的输入端作为所述电源变换电路的第一输入端，所述电流检测电路的第一输出端作为所述电源变换电路的电流输出端； 所述桥式整流电路的第一输入端连接至所述电流检测电路的第二输出端，所述桥式整流电路的第二输入端作为所述电源变换电路的第二输入端； 所述稳压电路的输入端连接至所述桥式整流电路的输出端，所述稳压电路的输出端作为所述电源变换电路的电压输出端。3.如权利要求1所述的电源检测电路，其特征在于，所述放大电路包括两路同相放大单元，分别对电源信号和电流检测信号进行放大。4.如权利要求1所述的电源检测电路，其特征在于，所述控制电路包括单片机及其外围电路，所述单片机将放大后的电源信号和电流检测信号转换成数字信号，并当所述数字信号超出设定的预警值时输出所述预警控制信号。5.如权利要求1所述的电源检测电路，其特征在于，所述报警电路为声光报警单元，所述声光报警单元包括用于信号放大的三极管、蜂鸣器和发光二极管；所述预警控制信号经过三极管放大后驱动二极管发光和蜂鸣器发声。
【专利摘要】本实用新型公开了一种电源检测电路，包括电源变换电路、放大电路、控制电路和报警电路；电源变换电路对输入电源进行变换并输出电流检测信号的电压信号，放大电路对电流检测信号进行放大；控制电路将放大后的电源信号和电流检测信号转换成数字信号，并当数字信号超出设定的预警值时输出预警控制信号并由报警电路进行声光报警。本实用新型采用桥式整流电路进行直流电源的极性变换，不再要求使用的电源有固定的极性，使输入电源正接及反接都可以使用，由通用运算放大器进行放大，使用低成本8位单片机进行控制，单片机内部集成了AD转换器和FLASH，使电路更简单，从而降低成本，保证产品可靠性。
【IPC分类】G01R31/40
【公开号】CN204903740
【申请号】CN201520636824
【发明人】张东清, 李颖
【申请人】湖北三江航天红峰控制有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月21日