一种双极性电压脉冲采样电路的制作方法

本技术涉及电压采样电路，尤其涉及一种双极性电压脉冲采样电路。

背景技术：

1、在高压领域，想要直接测量高压的电压值是非常困难的，需要通过分压的方式进行电压采样。电压采样技术常应用于电压检测、电压保护等领域，电压采样电路可以通过电压互感器，采样电阻或光耦元件实现电压采样。但是，目前的电压采样电路大多是只能采集一路输出电压，采样电路的采样精度不高，抗干扰能力差。因此，研发一种双极性电压脉冲采样电路，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本实用新型是为了解决上述不足，提供了一种双极性电压脉冲采样电路。

2、本实用新型的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种双极性电压脉冲采样电路，包括电压输入端v1、电压输入端v2、放大器、电源芯片u1和电源芯片u2，所述电压输入端v1的电压第一条输入回路先经过电阻r1-r7，r40-r47和r23分压之后，再经过r32，r34分压进入放大器的5引脚；第二条输入回路经过电阻r1-r7，r40-r47，r23分压之后再经过限流电阻r25进入放大器2引脚；

3、所述电压输入端v2的第一条输入回路先经过电阻r12-r18，r48-r55和r24分压之后，再经过r26，r28分压进入放大器的3引脚；第二条输入回路经过电阻r12-r18，r48-r55和r24分压之后，再经过限流电阻r31进入放大器6引脚；

4、在放大器的5和6引脚输入电压之后，经过放大器放大和反馈电阻r33反馈之后，再经过分压电阻r35，最终在采样电阻r36上输出采样电压va；

5、在放大器的2和3引脚输入电压之后，经过放大器放大和反馈电阻r27反馈之后，再经过分压电阻r29，最终在采样电阻r30上输出采样电压vb。

6、进一步地，所述电压输入端v1、电压输入端v2分别接入了d1和d2，d1和d2采用两个首尾相连的二极管结构，一端连接+vs(+5v)，一端连接-vs(-5v)。

7、进一步地，所述放大器正常工作需要对其进行供电，供电电压为±5v，+5v电压由电源芯片u1提供，-5v电压由电源芯片u2提供，+5v接入放大器的8引脚，-5v接入放大器的4引脚，所述放大器的4引脚和8引脚之间并联了电容c11。

8、进一步地，所述采样电压va通过电感l1接入电源芯片u1的3引脚，最终在电源芯片u1的1引脚输出+5v电压。

9、进一步地，所述电源芯片u1的3引脚和2引脚之间并联了电容c3和c4。

10、进一步地，所述电源芯片u1的1引脚和3引脚之间传入一个二极管d3，在电源芯片u1的1引脚和2引脚之间并联了电容c8和c7。

11、进一步地，所述采样电压vb通过电感l2接入u2的2、3、6、7引脚，最终在电源芯片u2的1引脚输出-5v电压。

12、进一步地，所述电源芯片u2的2引脚和5引脚之间并联了电容c5和c6。

13、进一步地，所述电源芯片u2的引脚和1引脚之间传入一个二极管d4，在电源芯片u2的1引脚和5引脚之间并联了电容c9和c10。

14、本实用新型为了使采样电路更加可靠，在采样电路的输入端接入了首尾相连的二极管，使放大器的输入电压能够稳定在一定范围之内，避免电压波动影响采样精度，提高了电路的可靠性。并且为了提高放大器供电的稳定性，在电源芯片的输入端和输出端串联了二极管，使电源芯片的输出电压更加稳定。

15、本实用新型与现有技术相比的优点是：本发明由于采用了双端输入的结构，与传统的单端采样电路不同，可以将单端的被测信号转化为差分信号，提高被测信号的抗干扰性，提升采样精度。并且可以同时测量三个点的电压，通过多次测量来减少测量误差对结果的影响。具有结构紧凑，安全可靠，便于应用，测量精度高和低成本等优点。

技术特征：

1.一种双极性电压脉冲采样电路，包括电压输入端v1、电压输入端v2、放大器、电源芯片u1和电源芯片u2，其特征在于：所述电压输入端v1的电压第一条输入回路先经过电阻r1-r7，r40-r47和r23分压之后，再经过r32，r34分压进入放大器的5引脚；第二条输入回路经过电阻r1-r7，r40-r47，r23分压之后再经过限流电阻r25进入放大器2引脚；

2.根据权利要求1所述的一种双极性电压脉冲采样电路，其特征在于：所述电压输入端v1、电压输入端v2分别接入了d1和d2，d1和d2采用两个首尾相连的二极管结构，一端连接+vs，一端连接-vs。

3.根据权利要求1所述的一种双极性电压脉冲采样电路，其特征在于：所述放大器正常工作需要对其进行供电，供电电压为±5v，+5v电压由电源芯片u1提供，-5v电压由电源芯片u2提供，+5v接入放大器的8引脚，-5v接入放大器的4引脚，所述放大器的4引脚和8引脚之间并联了电容c11。

4.根据权利要求1所述的一种双极性电压脉冲采样电路，其特征在于：所述采样电压va通过电感l1接入电源芯片u1的3引脚，最终在电源芯片u1的1引脚输出+5v电压。

5.根据权利要求4所述的一种双极性电压脉冲采样电路，其特征在于：所述电源芯片u1的3引脚和2引脚之间并联了电容c3和c4。

6.根据权利要求5所述的一种双极性电压脉冲采样电路，其特征在于：所述电源芯片u1的1引脚和3引脚之间传入一个二极管d3，在电源芯片u1的1引脚和2引脚之间并联了电容c8和c7。

7.根据权利要求1所述的一种双极性电压脉冲采样电路，其特征在于：所述采样电压vb通过电感l2接入u2的2、3、6、7引脚，最终在电源芯片u2的1引脚输出-5v电压。

8.根据权利要求7所述的一种双极性电压脉冲采样电路，其特征在于：所述电源芯片u2的2引脚和5引脚之间并联了电容c5和c6。

9.根据权利要求8所述的一种双极性电压脉冲采样电路，其特征在于：所述电源芯片u2的引脚和1引脚之间传入一个二极管d4，在电源芯片u2的1引脚和5引脚之间并联了电容c9和c10。

技术总结
本技术公开了一种双极性电压脉冲采样电路，包括电压输入端V1、电压输入端V2、放大器、电源芯片U1和电源芯片U2，所述电压输入端V1的电压第一条输入回路先经过电阻R1‑R7，R40‑R47和R23分压之后，再经过R32，R34分压进入放大器的5引脚；第二条输入回路经过电阻R1‑R7，R40‑R47，R23分压之后再经过限流电阻R25进入放大器2引脚；所述电压输入端V2的第一条输入回路先经过电阻R12‑R18，R48‑R55和R24分压之后，再经过R26，R28分压进入放大器的3引脚。本技术与现有技术相比的优点是：具有结构紧凑，安全可靠，便于应用，测量精度高和低成本等优点。

技术研发人员：巴方振,张旺
受保护的技术使用者：亿隅半导体科技（上海）有限公司
技术研发日：20230228
技术公布日：2024/1/13