直流电源绝缘监测中的回路控制器电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种直流电源绝缘监测中的回路控制器电路，包括脉宽调制芯片、第一放大器、第二放大器、第三放大器、第一二极管、第二二极管、电位器、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第一电阻至第二十电阻。本实用新型以电压驱动型脉宽调制控制集成电路为核心并加上简单滤波电路及RC放电回路，能把脉冲宽度变化的信号转换成与脉冲宽度成正比变化的直流信号，进而实现闭环单回路控制，可调性强，工作区间大，检测范围宽，测量精度较高，抗干扰性能好，结构相对比较简单。
【专利说明】直流电源绝缘监测中的回路控制器电路
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种直流电源电路，尤其涉及一种直流电源绝缘监测中的回路控制器电路。
【背景技术】
[0002]在电力设备实际运行过程中，绝缘结构的电气和机械性能往往决定着整个电力设备的寿命，绝缘损坏时，可能导致非常严重的后果，如火灾、设备损坏等，以致破坏整个系统的正常运行，甚至造成人员伤亡。直流电源绝缘监测中的回路控制器电路是为了更加准确、可靠、方便的测量到反映直流电源绝缘系统劣化程度结构电路，现今的回路控制器电路中，结构相对比较复杂，检测范围窄，测量精度较低。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种能实现闭环单回路控制的直流电源绝缘监测中的回路控制器电路。
[0004]本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:
[0005]本实用新型包括脉宽调制芯片、第一放大器、第二放大器、第三放大器、第一二极管、第二二极管、电位器、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电 阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻和第二十电阻，所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端、所述第三电阻的第一端、所述第一放大器的负极电源端、所述电位器的第一端、所述第三电容的第一端、所述第四电容的第一端、所述第十五电阻的第一端、所述第十六电阻的第一端、所述第八电容的第一端、所述第二十电阻的第一端、所述第十电容的第一端、所述第三放大器的负极电源端、所述第二二极管的正极、所述第十电阻的第一端、所述第七电容的第一端、所述第九电阻的第一端、所述脉宽调制芯片的接地端、所述脉宽调制芯片的第一同相输入端、所述第六电容的第一端和所述脉宽调制芯片的输出控制端均接地，所述第一放大器的正极电源端、所述第三放大器的正极电源端、所述脉宽调制芯片的第一集电极端、所述脉宽调制芯片的第二集电极端和所述脉宽调制芯片的电源供电端均接电源的正极，所述第一电阻的第一端同时与所述第一电容的第二端和所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端同时与所述第二电容的第二端和所述第一放大器的正极输入端连接，所述第三电阻的第二端同时与所述第一放大器的负极输入端和所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端同时与所述第一放大器的输出端和所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述脉宽调制芯片的第二同相输入端连接，所述第三电容的第二端同时与所述第十三电阻的第一端和所述第十四电阻的第一端连接，所述第十四电阻的第二端同时与所述第四电容的第二端和所述第二放大器的正极输入端连接，所述第十五电阻的第二端同时与所述第十二电阻的第一端和所述第二放大器的负极输入端连接，所述第二放大器的输出端同时与所述第十二电阻的第二端和所述第十一电阻的第一端连接，所述第十一电阻的第二端同时与所述脉宽调制芯片的第二反相输入端、所述第八电阻的第一端和所述第五电容的第一端连接，所述第五电容的第二端与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端同时与所述第八电阻的第二端和所述脉宽调制芯片的反馈输入端连接，所述第十三电阻的第二端与所述电位器滑动端连接，所述电位器的第二端同时与所述第六电阻的第一端、所述脉宽调制芯片的第一反相输入端、所述脉宽调制芯片的基准电压输出端和所述第六电容的第二端连接，所述脉宽调制芯片的死区时间控制端同时与所述第六电阻的第二端和所述第十电阻的第二端连接，所述脉宽调制芯片的定时电容端与所述第七电容的第二端连接，所述脉宽调制芯片的定时电阻端与所述第九电阻的第二端连接，所述脉宽调制芯片的第一发射极端同时与所述脉宽调制芯片的第二发射极端和所述第一二极管的正极连接，所述第一二极管的负极同时与所述第十六电阻的第二端、所述第十七电阻的第一端和所述第八电容的第二端连接，所述第十七电阻的第二端同时与所述第十九电阻的第一端和所述第九电容的第一端连接，所述第十九电阻的第二端同时与所述第十电容的第二端和所述第三放大器的正极输入端连接，所述第九电容的第二端同时与所述第十八电阻的第一端、所述第二二极管的负极和所述第三放大器的输出端连接，所述第十八电阻的第二端同时与所述第三放大器的负极输入端和所述第二十电阻的第二端连接。
[0006]进一步地，所述第二二极管为稳压二极管。
[0007]本实用新型的有益效果在于:
[0008]本实用新型以电压驱动型脉宽调制控制集成电路为核心并加上简单滤波电路及RC放电回路，能把 脉冲宽度变化的信号转换成与脉冲宽度成正比变化的直流信号，进而实现闭环单回路控制，可调性强，工作区间大，检测范围宽，测量精度较高，抗干扰性能好，结构相对比较简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型电路原理图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0011]如图1所示，本实用新型包括脉宽调制芯片U、第一放大器U1、第二放大器U2、第三放大器U3、第一二极管D1、第二二极管D2、电位器RW、第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19和第二十电阻R20，其中第二二极管D2为稳压二极管，第一电容Cl的第一端、第二电容C2的第一端、第三电阻R3的第一端、第一放大器Ul的负极电源端、电位器RW的第一端、第三电容C3的第一端、第四电容C4的第一端、第十五电阻R15的第一端、第十六电阻R16的第一端、第八电容C8的第一端、第二十电阻R20的第一端、第十电容ClO的第一端、第三放大器U3的负极电源端、第二二极管D2的正极、第十电阻RlO的第一端、第七电容C7的第一端、第九电阻R9的第一端、脉宽调制芯片U的接地端7、脉宽调制芯片U的第一同相输入端16、第六电容C6的第一端和脉宽调制芯片U的输出控制端13均接地，第一放大器Ul的正极电源端、第三放大器U3的正极电源端、脉宽调制芯片U的第一集电极端8、脉宽调制芯片U的第二集电极端11和脉宽调制芯片U的电源供电端12均接电源的正极，第一电阻Rl的第一端同时与第一电容Cl的第二端和第二电阻R2的第一端连接，第二电阻R2的第二端同时与第二电容C2的第二端和第一放大器Ul的正极输入端连接，第三电阻R3的第二端同时与第一放大器Ul的负极输入端和第四电阻R4的第一端连接，第四电阻R4的第二端同时与第一放大器Ul的输出端和第五电阻R5的第一端连接,第五电阻R5的第二端与脉宽调制芯片U的第二同相输入端I连接，第三电容C3的第二端同时与第十三电阻R13的第一端和第十四电阻R14的第一端连接，第十四电阻R14的第二端同时与第四电容C4的第二端和第二放大器U2的正极输入端连接，第十五电阻R15的第二端同时与第十二电阻R12的第一端和第二放大器U2的负极输入端连接，第二放大器U2的输出端同时与第十二电阻R12的第二端和第十一电阻Rll的第一端连接，第十一电阻Rll的第二端同时与脉宽调制芯片U的第二反相输入端2、第八电阻R8的第一端和第五电容C5的第一端连接，第五电容C5的第二端与第七电阻R7的第一端连接，第七电阻R7的第二端同时与第八电阻R8的第二端和脉宽调制芯片U的反馈输入端3连接，第十三电阻R13的第二端与电位器RW滑动端连接，电位器RW的第二端同时与第六电阻R6的第一端、脉宽调制芯片U的第一反相输入端15、脉宽调制芯片U的基准电压输出端14和第六电容C6的第二端连接,脉宽调制芯片U的死区时间控制端4同时与第六电阻R6的第二端和第十电阻RlO的第二端连接，脉宽调制芯片U的定时电容端5与第七电容C7的第二端连接，脉宽调制芯片U的定时电阻端6与第九电阻R9的第二端连接，脉宽调制芯片U的第一发射极端9同时与脉宽调制芯片U的第二发射极端10和第一二极管Dl的正极连接，第一二极管Dl的负极同时与第十六电阻R16的第二端、第十七电阻R17的第一端和第八电容C8的第二端连接,第十七电阻R17的第二端同时与第十九电阻R19的第一端和第九电容C9的第一端连接，第十九电阻R19的第二端同时与第十电容ClO的第二端和第三放大器U3的正极输入端连接，第九电容C9的第二端同时与第十八电阻R18的第一端、第二二极管D2的负极和第三放大器U3的输出端连接，第十八电阻R18的第二端同时与第三放大器U3的负极输入端和第二十电阻R20的第二端连接。
[0012]本实用新型中被控制量通过传感器交换为O?5V的电信号，作为闭环回路的反馈信号，通过有源简单二阶低通滤波电路进行平滑、去除杂波干扰后送给脉宽调制芯片U的第二同相输入端I。设定输入信号是由脉宽调制芯片U的5V基准电压源经一精密多圈电位器分压，由电位器动端通过有源简单二阶低通滤波电路接入脉宽调制芯片U的第二反相输入端。反馈信号和设定信号通过脉宽调制芯片U中的第二误差放大器进行比较放大，进而控制脉冲宽度，这个脉冲空度变化的输出又经过整流滤波电路及由集成运算放大器构成的隔离放大电路进行平滑和放大处理，输出一个与脉冲宽度成正比的、变化范围为O?IOV的直流电压。这个电压就是所需要的输出控制电压，用它去控制执行电路，及时调整被控制量，使被控制量始终与设定值保持一致，形成闭环单回路控制。
【权利要求】
1.一种直流电源绝缘监测中的回路控制器电路，其特征在于:包括脉宽调制芯片、第一放大器、第二放大器、第三放大器、第一二极管、第二二极管、电位器、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻和第二十电阻，所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端、所述第三电阻的第一端、所述第一放大器的负极电源端、所述电位器的第一端、所述第三电容的第一端、所述第四电容的第一端、所述第十五电阻的第一端、所述第十六电阻的第一端、所述第八电容的第一端、所述第二十电阻的第一端、所述第十电容的第一端、所述第三放大器的负极电源端、所述第二二极管的正极、所述第十电阻的第一端、所述第七电容的第一端、所述第九电阻的第一端、所述脉宽调制芯片的接地端、所述脉宽调制芯片的第一同相输入端、所述第六电容的第一端和所述脉宽调制芯片的输出控制端均接地，所述第一放大器的正极电源端、所述第三放大器的正极电源端、所述脉宽调制芯片的第一集电极端、所述脉宽调制芯片的第二集电极端和所述脉宽调制芯片的电源供电端均接电源的正极，所述第一电阻的第一端同时与所述第一电容的第二端和所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端同时与所述第二电容的第二端和所述第一放大器的正极输入端连接，所述第三电阻的第二端同时与所述第一放大器的负极输入端和所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端同时与所述第一放大器的输出端和所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述脉宽调制芯片的第二同相输入端连接，所述第三电容的第二端同时与所述第十三电阻的第一端和所述第十四电阻的第一端连接，所述第十四电阻的第二端同时与所述第四电容的第二端和所述第二放大器的正极输入端连接，所述第十五电阻的第二端同时与所述第十二电阻的第一端和所述第二放大器的负极输入端连接，所述第二放大器的输出端同时与所述第十二电阻的第二端和所述第十一电阻的第一端连接，所述第十一电阻的第二端同时与所述脉宽调制芯片的第二反相输入端、所述第八电阻的第一端和所述第五电容的第一端连接，所述第五电容的第二端与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端同时与所述第八电阻的第二端和所述脉宽调制芯片的反馈输入端连接，所述第十三电阻的第二端与所述电位器滑动端连接，所述电位器的第二端同时与所述第六电阻的第一端、所述脉宽调制芯片的第一反相输入端、所述脉宽调制芯片的基准电压输出端和所述第六电容的第二端连接，所述脉宽调制芯片的死区时间控制端同时与所述第六电阻的第二端和所述第十电阻的第二端连接，所述脉宽调制芯片的定时电容端与所述第七电容的第二端连接，所述脉宽调制芯片的定时电阻端与所述第九电阻的第二端连接，所述脉宽调制芯片的第一发射极端同时与所述脉宽调制芯片的第二发射极端和所述第一二极管的正极连接，所述第一二极管的负极同时与所述第十六电阻的第二端、所述第十七电阻的第一端和所述第八电容的第二端连接，所述第十七电阻的第二端同时与所述第十九电阻的第一端和所述第九电容的第一端连接，所述第十九电阻的第二端同时与所述第十电容的第二端和所述第三放大器的正极输入端连接，所述第九电容的第二端同时与所述第十八电阻的第一端、所述第二二极管的负极和所述第三放大器的输出端连接，所述第十八电阻的第二端同时与所述第三放大器的负极输入端和所述第二十电阻的第二端连接。
2.根据权利要求1所述的直流电源绝缘监测中的回路控制器电路，其特征在于:所述第二二极管为稳 压二极管。
【文档编号】H02M7/04GK203504436SQ201320689729
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月4日 优先权日:2013年11月4日
【发明者】靖新宇 申请人:成都昊地科技有限责任公司