专利名称：三相电压采样电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电压采样电路，尤其涉及一种用于控制保护开关的三相电压采样电路。
背景技术：
目前，传统的控制保护开关对于电源电压的波动(包括缺相)检测都是通过负载电路的电流变化来实现的，采用单相的电压或电流采样，保护不全面，抗干扰能力差，存在较大的不确定性和时间上的滞后性，可能因此而造成控制保护开关的误动作或保护失效，致使负载设备损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三相电压采样电路，其具有保护全面，成本低、抗干扰 能力强以及可靠性高的特点，以解决现有技术中控制保护开关对电源电压检测存在的问题。为达此目的，本发明采用以下技术方案一种三相电压采样电路，其包括接入三相供电系统的信号检测电路、所述信号检测电路的输出端连接信号放大电路，所述信号放大电路的输出端和用于控制开关的单片机连接，其中，所述信号检测电路包括采样电阻R4、RIO、R16，所述采样电阻R4的两端分别串联限流电阻R3、R18、R19并入三相供电系统且与信号放大电路的输入端连接，所述采样电阻RlO的两端分别串联限流电阻R9、R18、R19并入三相供电系统且与信号放大电路的输入端连接，所述采样电阻R16的两端分别串联限流电阻R15、R18、R19并入三相供电系统且与信号放大电路的输入端连接。特别地，所述信号放大电路包括运算放大器U1、U2、U3，所述运算放大器Ul的同相输入端串联电阻R5与采样电阻R4的一端连接，反相输入端串联电阻R2与采样电阻R4的另一端连接，所述运算放大器Ul的反相输入端与输出端之间串联电阻R1，所述运算放大器Ul的同相输入端串联电阻R6接入基准电压，且所述运算放大器Ul的正电源引脚通过滤波电路接入系统电源，所述运算放大器U2的同相输入端串联电阻Rll与采样电阻RlO的一端连接，反相输入端串联电阻R8与采样电阻RlO的另一端连接，所述运算放大器U2的反相输入端与输出端之间串联电阻R7，所述运算放大器U2的同相输入端串联电阻R12接入基准电压，所述运算放大器U3的同相输入端串联电阻R17与采样电阻R16的一端连接，反相输入端串联电阻R14与采样电阻R16的另一端连接，所述运算放大器U3的反相输入端与输出端之间串联电阻Rl3，所述运算放大器U3的同相输入端串联电阻R20接入基准电压，上述运算放大器Ul、U2、U3的输出端连接用于控制开关的单片机。特别地，所述滤波电路包括两个并联的电容Cl、C2，所述电容C2的正极连接系统电源。本发明的有益效果为，与现有技术相比所述用于控制保护开关的三相电压采样电路新增了三相电压保护功能，采用电阻进行信号检测，在提高抗干扰能力和可靠性的同时，尽可能的降低了成本，可根据需要通过不同的连接方法星形接法和三角形接法，可以实现相电压和线电压的检测，采样到的信号通过运算放大器处理后送至单片机计算处理。若信号正常，则由单片机继续处理信号；若信号异常，则由单片机向保护执行机构发出指令，为负载设备提供保护。
图I是本发明具体实施方式
I提供的三相电压采样电路的具体电路图。
具体实施例方式下面结合附图并通过具体实施方式
来进一步说明本发明的技术方案。请参阅图I所示，图I是本发明具体实施方式
I提供的三相电压采样电路的具体 电路图。本实施例中，一种三相电压采样电路，其包括接入三相供电系统的信号检测电路、所述信号检测电路的输出端连接信号放大电路，所述信号放大电路的输出端和用于控制开关的单片机连接，所述信号检测电路包括采样电阻R4、R10、R16，所述采样电阻R4的两端分别串联限流电阻R3、R18、R19并入三相供电系统且与信号放大电路的输入端连接，所述采样电阻RlO的两端分别串联限流电阻R9、R18、R19并入三相供电系统且与信号放大电路的输入端连接，所述采样电阻R16的两端分别串联限流电阻R15、R18、R19并入三相供电系统且与信号放大电路的输入端连接。所述信号放大电路包括运算放大器Ul、U2、U3，所述运算放大器Ul的同相输入端串联电阻R5与采样电阻R4的一端连接，反相输入端串联电阻R2与采样电阻R4的另一端连接，所述运算放大器Ul的反相输入端与输出端之间串联电阻R1，所述运算放大器Ul的同相输入端串联电阻R6接入基准电压，且所述运算放大器Ul的正电源引脚通过两个并联的电容Cl、C2组成的滤波电路接入系统电源，所述电容C2的正极连接系统电源，所述运算放大器U2的同相输入端串联电阻Rll与采样电阻RlO的一端连接，反相输入端串联电阻R8与采样电阻RlO的另一端连接，所述运算放大器U2的反相输入端与输出端之间串联电阻R7，所述运算放大器U2的同相输入端串联电阻R12接入基准电压，所述运算放大器U3的同相输入端串联电阻R17与采样电阻R16的一端连接，反相输入端串联电阻R14与采样电阻R16的另一端连接，所述运算放大器U3的反相输入端与输出端之间串联电阻R13，所述运算放大器U3的同相输入端串联电阻R20接入基准电压，上述运算放大器U1、U2、U3的输出端连接用于控制开关的单片机。上述用于控制保护开关的三相电压采样电路根据需要可通过不同的一次侧连接方法星形接法或三角形接法，本实施例中为星形接法，可以实现相电压和线电压的检测，采样到的信号通过运算放大器处理后送至单片机计算处理。若信号正常，则由单片机继续处理信号；若信号异常，则由单片机向保护执行机构发出指令，为负载设备提供保护。以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述事例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1.ー种三相电压采样电路，其包括接入三相供电系统的信号检测电路、所述信号检测电路的输出端连接信号放大电路，所述信号放大电路的输出端和用于控制开关的单片机连接，其特征在于，所述信号检测电路包括采样电阻R4、RIO、R16，所述采样电阻R4的两端分别串联限流电阻R3、R18、R19并入三相供电系统且与信号放大电路的输入端连接，所述采样电阻RlO的两端分别串联限流电阻R9、R18、R19并入三相供电系统且与信号放大电路的输入端连接，所述采样电阻R16的两端分别串联限流电阻R15、R18、R19并入三相供电系统且与信号放大电路的输入端连接。
2.根据权利要求I所述的三相电压采样电路，其特征在于，所述信号放大电路包括运算放大器Ul、U2、U3，所述运算放大器Ul的同相输入端串联电阻R5与采样电阻R4的一端连接，反相输入端串联电阻R2与采样电阻R4的另一端连接，所述运算放大器Ul的反相输入端与输出端之间串联电阻R1，所述运算放大器Ul的同相输入端串联电阻R6接入基准电压，且所述运算放大器Ul的正电源引脚通过滤波电路接入系统电源，所述运算放大器U2的同相输入端串联电阻Rll与采样电阻RlO的一端连接，反相输入端串联电阻R8与采样电阻RlO的另一端连接，所述运算放大器U2的反相输入端与输出端之间串联电阻R7，所述运算放大器U2的同相输入端串联电阻R12接入基准电压，所述运算放大器U3的同相输入端串联电阻R17与米样电阻R16的一端连接,反相输入端串联电阻R14与米样电阻R16的另一端连接，所述运算放大器U3的反相输入端与输出端之间串联电阻R13，所述运算放大器U3的同相输入端串联电阻R20接入基准电压，上述运算放大器U1、U2、U3的输出端连接用于控制开关的单片机。
3.根据权利要求2所述的三相电压采样电路，其特征在于，所述滤波电路包括两个并联的电容C1、C2，所述电容C2的正极连接系统电源。
全文摘要
本发明公开一种三相电压采样电路，其包括接入三相供电系统的信号检测电路、所述信号检测电路的输出端连接信号放大电路，所述信号放大电路的输出端和用于控制开关的单片机连接，所述信号检测电路主要由采样电阻R4、R10、R16组成，新增了三相电压保护功能，采用电阻进行信号检测，在提高抗干扰能力和可靠性的同时，尽可能的降低了成本，可根据需要通过不同的连接方法星形接法和三角形接法，可以实现相电压和线电压的检测，采样到的信号通过运算放大器处理后送至单片机计算处理。若信号正常，则由单片机继续处理信号；若信号异常，则由单片机向保护执行机构发出指令，为负载设备提供保护。
文档编号G01R19/00GK102662095SQ20121013746
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月7日 优先权日2012年5月7日
发明者吴振锋, 戈浩, 白建社 申请人:无锡智卓电气有限公司