消除感应电压干扰电压谐波采样的电路的制作方法

本实用新型涉及一种电路，尤其涉及消除感应电压谐波采样的电路。

背景技术：

在现有技术中，主要采用PT或电阻分压的形式完成外部高电压向内部采样低电压的变换。采用电阻分压作为采样输入电路时，会将外界的共模工频或工频倍数的干扰引入到电压采样电路运放的输入端。通常，运算放大器的输入端直接与A、B、C…N项采样分压电阻连接，空间的接触或非接触的工频及工频谐波干扰信号会在A、B、C…N项的高阻值电阻通路间感应出弱电压信号。经过运算放大器的放大后，弱电压信号变成可采样的有效信号，直接影响整个电路的基波和谐波采样精度。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供消除感应电压干扰电压谐波采样的电路，在不影响整体功能与性能的前提下，实现采样运算放大器的输入端不存在干扰弱感应电压信号。

消除感应电压干扰电压谐波采样的电路，包括电阻分压电路、运算放大电路、电压比较电路、安规电容；所述电阻分压电路的输入端连接外部电路，所述运算放大电路的输入端连接所述电阻分压电路的输出端，所述运算放大电路的输出端连接所述电压比较电路输入端，所述安规电容一端连接所述电阻分压电路的输入端，另一端接地。

进一步地，所述电阻分压电路包括若干并联设置的电阻分压子电路和N路电阻分压子电路；每一路电阻分压子电路均包括串联设置的两个磁珠，以及串联在所述两个磁珠中间的若干分压电阻，所述运算放大电路包括若干运算放大子电路，每一路所述电阻分压子电路的输出端连接一路运算放大子电路的输入端。

进一步地，所述N路电阻分压子电路包括磁珠L05、磁珠L10以及多个分压电阻；所述磁珠L05接入端连接外部电路，所述磁珠L05输出端串联多个分压电阻后连接至所述磁珠L10接入端；所述安规电容的一端连接所述电阻分压电路的输入端，具体为，所述安规电容的一端连接N路电阻分压子电路中磁珠L05的输入端。

进一步地，所述电阻分压电路还包括电容C9、电容C10、电阻R56；所述磁珠L10输出端连接所述电容C9、所述电阻R56，所述电容C9的另一端接地，所述电阻R56另一端连接所述电容C10与所述电压比较电路的输入端，所述电容C10另一端接地。

进一步地，所述电阻分压电路包括若干并联设置的电阻分压子电路，具体为包括并联设置的A路电阻分压子电路、B路电阻分压子电路、C路电阻分压子电路和O路电阻分压子电路。

进一步地，与所述O路电阻分压子电路对应设置的运算放大子电路包括运算放大器和若干电阻、电容和电感，所述运算放大器的正极输入端接地、负极输入端连接所述O路电阻分压子电路输出端与电阻R53、电容C8，所述电容C8、所述电阻R53另一端连接所述运算放大器的输出端，所述运算放大器的正极供电端连接电感L19与电容C3、电容C48，所述电感L19另一端连接压敏电阻RV27与电源正极，所述电容C3、所述电容C48、所述压敏电阻R27另一端接地，所述运算放大器的负极供电源接地。

进一步地，所述电压比较电路采用电压比较芯片LM293。

进一步地，所述安规电容为Y型安规电容。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

通过在采样电路两端跨接安规电容，在不影响整体功能和性能的前提下，为工频干扰信号提供低阻抗回流通路，消除干扰信号在分压电路间共模感应工频电压，从而实现采样运算放大器的输入端不再有干扰弱感应电压信号的存在，避免整个电路的基波和谐波采样精度受到影响。

附图说明

图1是本实用新型所提供的电阻分压局部电路图；

图2是本实用新型所提供的运算放大器局部电路图；

图3是本实用新型所提供的安规电容结构电路图；

图4是本实用新型所提供的电压比较电路结构电路图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-3所示，本实用新型提供了消除感应电压干扰电压谐波采样的电路，具体包括电阻分压电路、运算放大电路、电压比较电路、安规电容；所述电阻分压电路的输入端连接外部电路，所述运算放大电路的输入端连接所述电阻分压电路的输出端，所述运算放大电路的输出端连接所述电压比较电路输入端，所述安规电容一端连接所述电阻分压电路的输入端，另一端接地。所述安规电容为Y型安规电容，容值为220pF，具体采用JN12E222MY02N的安规电容

通过在采样电路两端跨接安规电容，在不影响整体功能和性能的前提下，为工频干扰信号提供低阻抗回流通路，消除干扰信号在分压电路间共模感应工频电压，从而实现采样运算放大器的输入端不再有干扰弱感应电压信号的存在，避免整个电路的基波和谐波采样精度受到影响。

在本实施例中，所述电阻分压电路包括若干并联设置的电阻分压子电路和N路电阻分压子电路；每一路电阻分压子电路均包括串联设置的两个磁珠，以及串联在所述两个磁珠中间的若干分压电阻，所述运算放大电路包括若干运算放大子电路，每一路所述电阻分压子电路的输出端连接一路运算放大子电路的输入端。

所述N路电阻分压子电路包括磁珠L05、磁珠L10以及多个分压电阻；所述磁珠L05接入端连接外部电路，所述磁珠L05输出端串联多个分压电阻后连接至所述磁珠L10接入端；所述安规电容的一端连接所述电阻分压电路的输入端，具体为，所述安规电容的一端连接N路电阻分压子电路中磁珠L05的输入端。在本实施例中，分压电阻采用阻值为750K、精度为0.5％、温度系数是25ppm的电阻。

所述电阻分压电路还包括电容C9、电容C10、电阻R56；所述磁珠L10输出端连接所述电容C9、所述电阻R56，所述电容C9的另一端接地，所述电阻R56另一端连接所述电容C10与所述电压比较电路的输入端，所述电容C10另一端接地。更具体地，如图1所示，电阻分压电路包括若干并联设置的电阻分压子电路，具体为包括并联设置的A路电阻分压子电路、B路电阻分压子电路、C路电阻分压子电路和O路电阻分压子电路。

优选地，如图2所示，与所述O路电阻分压子电路对应设置的运算放大子电路包括运算放大器和若干电阻、电容和电感，所述运算放大器的正极输入端接地、负极输入端连接所述O路电阻分压子电路输出端与电阻R53、电容C8，所述电容C8、所述电阻R53另一端连接所述运算放大器的输出端，所述运算放大器的正极供电端连接电感L19与电容C3、电容C48，所述电感L19另一端连接压敏电阻RV27与电源正极，所述电容C3、所述电容C48、所述压敏电阻R27另一端接地，所述运算放大器的负极供电源接地。在本实施例中，选用4个放大运算器，采用低噪声运算放大器OPA2376D，具有出色的直流精度和交流性能，为电路提供理想的效果。

如图4所示，为本实用新型所提供的电压比较电路结构电路图，所述电压比较电路采用电压比较芯片LM293，其功耗小，失调电流低，偏置电流小。通过比较输入电压的高低，转化为高/低电平的输出，提高电路的响应速度。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。