稳压电源检测系统的制作方法

本实用新型涉及电源检测领域，具体为一种稳压电源检测系统。

背景技术：

当今社会，稳压电源检测应用广泛，在多项领域中具有广泛应用，但现有的稳压电源检测装置难以控制，难以实现调整输出电源电压，以及输入信号的动态值的调整。

基于上述技术问题，需要设计一种新的稳压电源检测系统。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种稳压电源检测系统，以实现对直流电压中的波纹电压信号进行检测。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种稳压电源检测系统，包括：

控制模块，纹波信号调理电路、AC/DC模块、AD转换模块和调压器控制电路；其中

所述控制模块的调压输出端与调压器控制电路相连；

所述调压器控制电路的输出端通过AC/DC模块连接纹波信号调理电路的输入端；

所述纹波信号调理电路包括：电容组、运算放大器U9A、运算放大器U9B、电压测量芯片和两级电压跟随器；

输入的直流电压经过电容组隔离直流电压，剩余的波纹电压经过运算放大器U9A和运算放大器U9B级联后放大，并通过电压测量芯片将放大后的交流信号变换成直流信号后，输入两级电压跟随器；

所述两级电压跟随器的输出端通过AD转换模块连接至控制模块的信号输入端。

进一步，所述控制模块包括：处理模块和处理模块外围电路；

所述处理模块外围电路包括：蜂鸣器电路；

所述蜂鸣器电路包括：三极管和蜂鸣器；

所述处理模块发送的控制信号经过三极管放大后驱动蜂鸣器工作，即

所述三极管的基极连接处理模块的报警输出端，三极管的集电极连接蜂鸣器的一端，蜂鸣器的另一端接地。

进一步，所述调压器控制电路包括：可控硅Q10、可控硅Q14、三极管T2、三极管T4、光电耦合器U5、光电耦合器U19、接线口J6和调压器；

所述处理模块通过三极管T2驱动光电耦合器U19控制可控硅Q14导通时，调压器输出电压向高端调节；以及

所述处理模块通过三极管T4驱动光电耦合器U5控制可控硅Q10导通时，调压器输出电压向低端调节，即

所述处理模块的第一调压输出端连接三极管T2的基极，三极管T2的集电极连接光电耦合器U19中发光体的负极，光电耦合器U19的一输出端连接接线口J6的第一接点，光电耦合器U19的另一输出端连接可控硅Q14的控制极，可控硅Q14的一电极连接接线口J6的第三接点，可控硅Q14的另一电极连接接线口J6的第一接点；以及

所述处理模块的第二调压输出端连接三极管T4的基极，三极管T4的集电极连接光电耦合器U5中发光体的负极，光电耦合器U5的一输出端连接接线口J6的第二接点，光电耦合器U5的另一输出端连接可控硅Q10的控制极，可控硅Q10的一电极连接接线口J6的第三接点，可控硅Q10的另一电极连接接线口J6的第二接点，接线口J6的第一接点连接调压器的第一控制端，接线口J6的第二接点连接调压器的第二控制端，接线口J6的第三接点连接火线，调压器的第三控制端连接零线。

进一步，所述稳压电源检测系统还包括：与控制模块电性连接的USB通信芯片；

所述处理模块的串口端与USB通信芯片的相应输入端电性连接。

进一步，所述稳压电源检测系统还包括：纹波滤波电路；

所述AC/DC模块适于将调压器输出的交流电压转换为直流电压，即

所述调压器的输出端连接AC/DC模块的输入端，AC/DC模块的输出端连接电容组中并联设置的电容C12、电容C40的一公共连接端；以及

AC/DC模块的输出端通过纹波滤波电路连接AD转换模块的一输入端；

所述AD转换模块还适于采集直流电压并将其转换为数字信号输入至处理模块。

进一步，所述稳压电源检测系统还包括：与控制模块电性连接的显示模块；

所述显示模块包括：显示屏和信号转换芯片；

所述信号转换芯片适于将TTL信号转换为RS232信号后输入显示屏。

本实用新型的有益效果是，本实用新型通过控制模块，纹波信号调理电路、AC/DC模块、AD转换模块和调压器控制电路；其中所述控制模块的调压输出端与调压器控制电路相连；所述调压器控制电路的输出端通过AC/DC模块连接纹波信号调理电路的输入端； 所述纹波信号调理电路包括：电容组、运算放大器U9A、运算放大器U9B、电压测量芯片和两级电压跟随器；输入的直流电压经过电容组隔离直流电压，剩余的波纹电压经过运算放大器U9A和运算放大器U9B级联后放大，并通过电压测量芯片将放大后的交流信号变换成直流信号后，输入两级电压跟随器；所述两级电压跟随器的输出端通过AD转换模块连接至控制模块的信号输入端，以实现对波纹电压信号的调整，进而实现在检测直流电压的同时对该直流电压的纹波电压进行检测。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型所涉及的稳压电源检测系统的系统框图；

图2是本实用新型所涉及的纹波信号调理电路的电路图；

图3是本实用新型所涉及的调压器控制电路的电路图。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

实施例1

图1是本实用新型所涉及的稳压电源检测系统的系统框图。

图2是本实用新型所涉及的纹波信号调理电路的电路图。

如图1和图2所示，本实施例提供了一种稳压电源检测系统，包括：控制模块，纹波信号调理电路、AC/DC模块、AD转换模块和调压器控制电路；所述控制模块内的处理模块可以但不限于采用Atmega64的CMOS微控制器；所述AD转换模块可以但不限于采用PCF8591P型号A/D转换器。

所述控制模块的调压输出端与调压器控制电路相连；所述调压器控制电路的输出端通过AC/DC模块连接纹波信号调理电路的输入端； 所述纹波信号调理电路包括：电容组、运算放大器U9A、运算放大器U9B、电压测量芯片和两级电压跟随器；所述电容组可以但不限于采用型号为0.1μF的电容C12和10μF的电容C40并联组成；所述运算放大器U9A和运算放大器U9B均可以但不限于采用型号为OPA268型号的运算放大器；所述电压测量芯片可以但不限于采用型号为AD637的电压测量芯片；所述两级电压跟随器可以但不限于采用两个型号为OPA2227的运算放大器串联组成。

在本实施例中选择的元件均以上述型号为例。

输入的直流电压经过电容组隔离直流电压，剩余的波纹电压经过运算放大器U9A和运算放大器U9B级联后放大，并通过电压测量芯片将放大后的交流信号变换成直流信号后，输入两级电压跟随器，即AC/DC模块的正输出端连接电容组的一端（并联的电容C12和电容C40的一公共连接端），电容组的另一端（并联的电容C12和电容C40的另一公共连接端）连接运算放大器U9A的正输入端，运算放大器U9A的输出端连接运算放大器U9B的正输入端，运算放大器U9B的输出端连接电压测量芯片的13号管脚，电压测量芯片的14号管脚连接两级电压跟随器的正输入端。

所述两级电压跟随器的输出端通过AD转换模块（PCF8591P型号A/D转换器）连接至控制模块的信号输入端，即两级电压跟随器的输出端连接AD转换模块的1号管脚，AD转换模块的15号管脚连接处理模块的50号管脚，实现了对波纹电压信号的调整。

图3是本实用新型所涉及的调压器控制电路的电路图。

如图3所示，在本实施例中，所述调压器控制电路包括：可控硅Q10、可控硅Q14、三极管T2、三极管T4、光电耦合器U5、光电耦合器U19、接线口J6和调压器；所述可控硅Q10和可控硅Q14均可以但不限于采用双向可控硅TRIAC；所述三极管T2和三极管T4均可以但不限于采用型号为2N5551的三极管；所述光电耦合器U5和光电耦合器U19均可以但不限于采用型号为MOC3022的光电耦合器；所述接线口J6可以但不限于采用三脚接线排；所述调压器可以但不限于采用TDGC2-10KVA接触电动调压器；所述处理模块通过三极管T2驱动光电耦合器U19控制可控硅Q14导通时，调压器输出电压向高端调节；以及所述处理模块通过三极管T4驱动光电耦合器U5控制可控硅Q10导通时，调压器输出电压向低端调节，即

所述处理模块（Atmega64的CMOS微控制器）的第一调压输（30号管脚）出端连接三极管T2的基极，三极管T2的集电极连接光电耦合器U19中发光体的负极（2号管脚），光电耦合器U19的一输出端（6号管脚）连接接线口J6的第一接点，光电耦合器U19的另一输出端（4号管脚）连接可控硅Q14的控制极，可控硅Q14的一电极连接接线口J6的第三接点，可控硅Q14的另一电极连接接线口J6的第一接点；以及所述处理模块的第二调压输出端（32号管脚）连接三极管T4的基极，三极管T4的集电极连接光电耦合器U5中发光体的负极（2号管脚），光电耦合器U5的一输出端（6号管脚）连接接线口J6的第二接点，光电耦合器U5的另一输出端（4号管脚）连接可控硅Q10的控制极，可控硅Q10的一电极连接接线口J6的第三接点，可控硅Q10的另一电极连接接线口J6的第二接点，接线口J6的第一接点连接调压器的第一控制端（1号接点），接线口J6的第二接点连接调压器的第二控制端（2号接点），接线口J6的第三接点连接火线，调压器的第三控制端（3号接点）连接零线；通过调压器控制电路控制调压器改变调压器的输出电压。

在本实施例中，所述稳压电源检测系统还包括：与控制模块电性连接的USB通信芯片；所述USB通信芯片可以但不限于采用CP2102型号的USB桥接芯片；所述处理模块的串口端与USB通信芯片的相应输入端电性连接；通过USB通信芯片实现控制模块与外部USB接口终端（终端可以但不限于PC等）的连接。

在本实施例中，所述稳压电源检测系统还包括：纹波滤波电路；所述AC/DC模块适于将调压器输出的交流电压转换为直流电压，即所述调压器的输出端连接AC/DC模块的输入端（调压器的两个输出端分别连接AC/DC模块的交流输入端），AC/DC模块的输出端（正输出端）连接电容组中并联设置的电容C12、电容C40的一公共连接端；以及

AC/DC模块的输出端通过纹波滤波电路连接AD转换模块的一输入端，以通过纹波滤波电路过滤AC/DC模块输出的直流电压中的纹波电压，即AC/DC模块的正输出端连接二极管D1的正极，二极管D1的负极通过电容组（所述电容组可以但不限于通过电容C10和电容C11并联组成）的一端（电容C10和电容C11的一公共连接端）连接AD转换模块的2号管脚，电容组的另一端（电容C10和电容C11的另一公共连接端）接地；所述二极管D1可以但不限于采用型号为1N4007的二极管；所述C10和电容C11均可以但不限于采用型号为0.1μF的电容。

在本实施例中，所述AD转换模块（PCF8591P型号A/D转换器）还适于采集直流电压并将其转换为数字信号输入至处理模块（Atmega64的CMOS微控制器）；即AC/DC模块的正输出端连接AD转换模块的2号管脚，两级电压跟随器的输出端连接AD转换模块的1号管脚，AD转换模块的15号管脚连接处理模块的40号管脚。

在本实施例中，所述控制模块包括：处理模块（Atmega64的CMOS微控制器）和处理模块外围电路；所述处理模块外围电路包括：蜂鸣器电路； 所述蜂鸣器电路包括：三极管和蜂鸣器；所述三极管可以但不限于采用型号为8550的三极管；所述蜂鸣器可以但不限于采用12095分体有源蜂鸣器；所述处理模块发送的控制信号经过三极管放大后驱动蜂鸣器工作，即所述三极管的基极连接处理模块的报警输出端（18号管脚），三极管的集电极连接蜂鸣器的正极，蜂鸣器的负极接地；处理模块可以通过蜂鸣器在波纹电压信号采集过高时进行报警。

在本实施例中，所述稳压电源检测系统还包括：与控制模块电性连接的显示模块；所述显示模块包括：显示屏和信号转换芯片；所述信号转换芯片可以但不限于采用型号为MAX3232的信号转换芯片；所述显示屏可以但不限于采用迪文触摸屏；所述信号转换芯片适于将TTL信号转换为RS232信号后输入显示屏，即信号转换芯片的11号管脚连接处理模块的28号管脚，信号转换芯片的9号管脚连接处理模块的27号管脚，信号转换芯片的14号管脚连接显示屏的数据接收端，信号转换芯片的8号管脚连接显示屏的数据输出端。

本实用新型通过控制模块，纹波信号调理电路、AC/DC模块、AD转换模块和调压器控制电路；其中所述控制模块的调压输出端与调压器控制电路相连；所述调压器控制电路的输出端通过AC/DC模块连接纹波信号调理电路的输入端； 所述纹波信号调理电路包括：电容组、运算放大器U9A、运算放大器U9B、电压测量芯片和两级电压跟随器；输入的直流电压经过电容组隔离直流电压，剩余的波纹电压经过运算放大器U9A和运算放大器U9B级联后放大，并通过电压测量芯片将放大后的交流信号变换成直流信号后，输入两级电压跟随器；所述两级电压跟随器的输出端通过AD转换模块连接至控制模块的信号输入端，实现了对波纹电压信号的调整，便于后续AD转换模块的读取和模数转换。

本实用新型中控制模块通过调压器控制电路控制调压器改变调压器的输出电压，AC/DC模块适于将调压器输出的交流电压转换为直流电压，纹波信号调理电路适于对直流电压进行隔离，进而对波纹电压信号的调整，AD转换模块适于将直流电压信号和纹波电压信号转换为数字信号输入至处理模块进行检测，且通过显示模块进行数据显示，以及处理模块可以通过蜂鸣器在波纹电压信号采集过高时进行报警。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。