一种双极性电压脉冲采样电路制造技术

本实用新型专利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

【技术实现步骤摘要】
一种双极性电压脉冲采样电路


[0001]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。

技术介绍

[0002]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

[0003]本技术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。
[0004]本技术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；
[0005]所述电压输入端V2的第一条输入回路先经过电阻R12
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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
‑r/>R55和R24分压之后，再经过限流电阻R31进入放大器6引脚；
[0006]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；
[0007]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。
[0008]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+V
S
(+5V)，一端连接
‑
V
S
(
‑
5V)。
[0009]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。
[0010]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。
[0011]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。
[0012]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。
[0013]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。
[0014]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。
[0015]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。
[0016]本技术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。
[0017]本技术与现有技术相比的优点是：本专利技术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。
附图说明
[0018]图1是本技术的结构示意图。
[0019]图2是本技术的具体测试波形视图。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本技术进一步详述。
[0021]如图1所示，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
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R7，R40
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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
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R7，R40
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R47，R23分压之后再经过限流电阻R25进入放大器2引脚；
[0022]所述电压输入端V2的第一条输入回路先经过电阻R12
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R18，R48
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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
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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；
[0023]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；
[0024]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。
[0025]根据电路可以求出最终的输出电压VA、VB，其中k1由电路中电阻参数确定。
[0026]V
A
＝k1(V1‑
V2)
[0027]V
B
＝
‑
V
A
＝
‑
k1(V1‑
V2)
[0028]为了进一步确定采样结果是否合理，也可以测量VA和VB的电压之差，其中k2由电路中电阻参数确定。
[0029]V
A
‑
V
B
＝k2(V1‑
V2)
[0030]通过上面两个公式可以看出，对电压进行采样时，可以的单独测量VA和VB的电压值，也可以同时测量VA和VB的电压之差，这样可以提升采样电路的准确性，可靠性，不会因为某一点的测量误差导致测量结果不准确。
[0031]为了提高电路输入端的稳定性，在输入端接入了D1和D2，D1和D2采用两个首尾相
连的二极管结构，一端连接+V
S
(+5V)，一端连接
‑
V
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
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
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R7，R40
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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
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R7，R40
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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
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R18，R48
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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
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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；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；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。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+V
S
，一端连接
‑
V

【专利技术属性】
技术研发人员：巴方振，张旺，
申请(专利权)人：亿隅半导体科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：