一种电压采样调理电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及信号采样领域，特别是一种电压采样调理电路。
【背景技术】
[0002]电子设备和非线性负载的大量使用，对电能造成的污染越来越严重，电能质量成为电力部门和用户日益关注的问题。一般来说，电能质量包括电压质量、电流质量、供电质量和用电质量等，这就需要通过电能信息采集装置去采集电能信息数据，然后对采集到的电能信息数据进行处理和分析，从而可以判断电能质量。
[0003]电能信息采集过程中，首先，将高电压转换成低电压，一般通过电压互感器、电流互感器，其次，将交流电变成直流电，通常全波整流桥电路进行整流，最后，在采样前加入调理电路，用于将低压的待测信号通过放大、滤波等操作转换成A/D采集设备能够识别的标准信号，调理电路一般采用运算放大器、RC滤波电路。但是，将高电压转换成低电压采用的高频电压互感器和电流互感器结构庞大、复杂，与其后的负载在一起会产生很明显的电磁干扰；普通的放大滤波调理电路输出电压范围有限，无法对输入信号大小进行调整，采样精度不高。
【实用新型内容】
[0004]针对上述技术问题，本实用新型公开的一种电压采样调理电路，解决了现有技术中调理电路输出电压范围有限、无法对输入电压大小进行调整、采样精度不高的问题，具有结构简单、A/D采样电路输入电压范围可调、采样精度较高的优点。
[0005]本实用新型提供的技术方案为:一种电压采样调理电路，包括滤波电路，所述滤波电路一端通过整流稳压电路连接到交流电，另一端通过调理电路连接到A/D采样电路；其中，所述整流稳压电路包括电阻R1，电容C1、C2，稳压二极管D1，二极管D2 ;所述稳压二极管Dl负极通过串联的所述电容Cl和所述电阻Rl连接到火线，所述稳压二极管Dl与所述电容Cl的公共端连接到所述二极管D2的正极，所述二极管D2负极通过所述电容C2与所述稳压二极管D2的正极连接到零线，所述二极管D2和所述电容C2的公共端作为直流电输出端连接到所述滤波电路的输入端；所述调理电路包括运算放大器IC2，电阻R4、R5，所述运算放大器IC2的第一端连接到所述滤波器的输出端，第二端连接电源，第四端连接参考地端，第三端通过串联的所述电阻R4和所述电阻R5连接到参考地端，所述电阻R4和所述电阻R5的公共端连接到所述运算放大器IC2的第五端；所述运算放大器IC2的第三端和所述电阻R4的公共端连接到所述A/D采样电路。
[0006]优选的，所述滤波电路是有源低通滤波电路。
[0007]优选的，所述有源低通滤波电路包括电阻R2、R3，电容C3、C4，运算放大器IC1，所述运算放大器ICl第一端通过串联的所述电阻R3和所述电阻R2连接到所述整流稳压电路的输出端，第二端连接电源，第四端连接参考地端，第三端分别连接到第五端、电容C4的一端、所述调理电路的输入端；所述电容C4的另一端连接到所述电阻R2和所述电阻R3的公共端。
[0008]优选的，所述运算放大器ICl第二端与电源之间设有第二滤波电路，所述运算放大器IC2第二端与电源之间设有第三滤波电路。
[0009]优选的，所述第二滤波电路包括电容C5、C6，电感LI，所述电容C5和所述电容C6并联，并联的第一公共端分别连接到电源和所述运算放大器ICl的第二端，并联的第二公共端连接到参考地端。
[0010]优选的，所述第三滤波电路包括电容C7、C8，电感L2，所述电容C7和所述电容C8并联，并联的第一公共端分别连接到电源和所述运算放大器IC2的第二端，并联的第二公共端连接到参考地端。
[0011]优选的，所述电阻R4是IkQ，所述电阻R5是2k Ω。
[0012]本实用新型相较于现有技术的有益效果是:
[0013](I)本实用新型提供一种电压采样调理电路，包括整流稳压电路和调理电路；所述整流稳压电路包括电阻R1，电容C1、C2，稳压二极管D1，二极管D2，结构简单，消耗电流较小；所述调理电路包括运算放大器IC2，电阻R4、R5，通过电阻R4和电阻R5的阻值可调整电压采样电路的输入电压的范围，提高了电压采样的精度。
[0014](2)本实用新型提供一种电压采样调理电路，包括有源低通滤波器，所述有源低通滤波器包括电阻R2、R3，电容C3、C4，运算放大器ICl ;通过所述有源低通滤波器，可以有效地滤除所述整流稳压电路带来的电压波动和高频谐波。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型一种实施例提供的电压采样调理电路图；
[0016]图2是本实用新型另一种实施例提供的电压采样调理电路图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0018]实施例1
[0019]本实用新型提供一种电压采样调理电路，由图1可知，所述电压采样调理电路包括滤波电路200，滤波电路200 —端通过整流稳压电路100连接到交流电，另一端通过调理电路300连接到A/D采样电路。
[0020]整流稳压电路100包括电阻R1，电容Cl、C2，稳压二极管D1，二极管D2 ;稳压二极管Dl负极通过串联的电容Cl和电阻Rl连接到火线，稳压二极管Dl与电容Cl的公共端连接到二极管D2的正极，二极管D2负极通过电容C2与稳压二极管D2的正极连接到零线，二极管D2和电容C2的公共端作为直流电输出端连接到滤波电路200的输入端。整流稳压电路100的稳压二极管Dl在其导通方向上通过输入电容Cl接入交流电源，而在其阻断方向上限制电流，使得后接入的电容C2重新充电，从而使输出电压稳定，将交流电源转换成输出稳定电压的直流电，相对于现有技术中用电压互感器、电流互感器、桥式整流电路进行整流的电路结构复杂，本实施例中的整流稳压电路100具有结构简单、消耗电流较小的优点。
[0021]调理电路300包括运算放大器IC2，电阻R4、R5，运算放大器IC2的第一端连接到所述滤波器的输出端，第二端连接电源，第四端连接参考地端，第三端通过串联的电阻R4和电阻R5连接到参考地端，电阻R4和电阻R5的公共端连接到运算放大器IC的第五端；运算放大器IC的第三端和电阻R4的公共端作为调理电路300的输出端连接到A/D采样电路。该调理电路300中，设经过滤波电路100的输出电压是Uin、运算放大器IC的第三端和电阻R4的公共端作为调理电路300的输