[发明专利]一种电压隔离采集电路

权利要求书

1.一种电压隔离采集电路，包括将高电压电信号进行分压的分压电路，对所述的分压电路分压后进行采集的电压采集电路，将所述的电压采集电路采集的电压数字信号输出并与所述的高电压电信号隔离的隔离电路，其特征在于：所述的隔离电路为磁耦隔离电路，所述的磁耦隔离电路包括第一驱动反相器和耦合变压器、控制开关管、第二驱动反相器，所述的电压数字信号的输出经过第一驱动反相器反向推动所述的控制开关管导通闭合，所述的控制开关管与所述的耦合变压器主边连接，所述的耦合变压器主边另一端接第一工作电源，所述的耦合变压器的副边的耦合信号通过第二驱动反相器输出，所述的耦合变压器的副边另一端接第二工作电源。

2.根据权利要求1所述的电压隔离采集电路，其特征在于：在所述的磁耦隔离电路的输出端还依次连接有将所述的磁耦隔离电路输出的数字信号进行模拟转换的积分电路和将转换的模拟信号进行放大的放大电路。

3.根据权利要求2所述的电压隔离采集电路，其特征在于：所述的积分电路包括第四运算放大器（U4），所述的磁耦隔离电路输出的数字信号由所述的第四运算放大器（U4）的同相端输入，所述的第四运算放大器（U4）的异相端通过第十三电阻（R13）接地，在所述的第四运算放大器（U4）的异相端与输出之间连接有第五电容（C5），所述的第四运算放大器（U4）的输出端通过第四电容（C4）接地；所述的第四运算放大器（U4）的工作电源为第二工作电源。

4.根据权利要求2所述的电压隔离采集电路，其特征在于：所述的放大电路包括第三运算放大器（U3）和参考电压（VREF）及参考电压（VREF）分压电路；

所述的第三运算放大器（U3）的同相端接所述的积分电路输出的模拟信号；

所述的参考电压（VREF）分压电路包括串连连接的第十一电阻（R11）和第十四电阻（R14），参考电压（VREF）接第十一电阻（R11）的另一端，第十四电阻（R14）的另一端接地，第十一电阻（R11）和第十四电阻（R14）相连处的端通过第十二电阻（R12）接所述的第三运算放大器（U3）的异相端；

在所述的第三运算放大器（U3）的异相端和输出端之间由第十五电阻（R15）连接；

在第三运算放大器（U3）的输出端还有钳位电路，所述的钳位电路包括第一二极管（D1），所述的第一二极管的阴极接钳位电压，第一二极管的阳极接第三运算放大器（U3）的输出端；

在第三运算放大器（U3）的输出端还通过第三电容（C3）接地；

第三运算放大器（U3）的工作电源为第二工作电源。

5.根据权利要求1至4中任一所述的电压隔离采集电路，其特征在于：所述的分压电路包括第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第三电阻（R3）、第五电阻（R5）、第六电阻（R6）、第七电阻（R7）组成的电路与第十电阻（R10）；

所述的第五电阻（R5）、第六电阻（R6）、第七电阻（R7）并联后与所述的第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第三电阻（R3）组成的并联电路串连；

所述的第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第三电阻（R3）组成的并联电路的另一端接所述的高压电信号端；

所述的第五电阻（R5）、第六电阻（R6）、第七电阻（R7）组成的并联电路的另一端接所述的第十电阻（R10），形成所述的电路的输出；

所述的第十电阻（R10）的另一端接地。

6.根据权利要求5所述的电压隔离采集电路，其特征在于：所述的采集电路包括RC滤波电路、差分平衡电路、第二滤波电容（C2）和模数转换电路（U2）；

所述的RC滤波电路包括第八电阻（R8）和第一电容（C1），第八电阻（R8）第一端接所述的电路的所述的电路的输出端，第八电阻（R8）通过第一电容（C1）接地；

所述的差分平衡电路包括第四电阻（R4）和第九电阻（R9）；第四电阻（R4）连接在第八电阻（R8）和第一电容（C1）连接处和模数转换电路（U2）的正信号输入端；第九电阻（R9）连接在地与模数转换电路（U2）的负信号输入端之间；

所述的第二滤波电容（C2）连接在模数转换电路（U2）的正、负信号输入端之间；

所述的模数转换电路（U2）的输出为所述的采集电路的数字输出端；

所述的模数转换电路（U2）的工作电源为第一工作电源。