[实用新型]用于光伏系统的非隔离直流母线电压检测电路

说明书

技术领域

本实用新型属于传感与检测电路技术领域，具体涉及一种用于光伏系统的非隔离直流母线电压检测电路。

背景技术

在光伏系统中，直流母线电压是一个重要的参数，它的准确检测对于光伏系统的MPPT算法以及整个系统的稳定、高效运行至关重要。

目前，在光伏系统中较为常见的直流母线电压检测方案是采用霍尔电压传感器，其具有集成度高、结构简单等优点，但是这种方案成本较高，并且传感器的体积大，响应速度不高，当被检测电压变化范围大时，需要采用的传感器的功耗就会增大。在不使用霍尔电压传感器的情况下，采用传统的直流母线电压检测电路，首先使用串联电阻进行分压，之后进入由运放和电阻构成的差分电路，差分电路的输出作为由运放构成的跟随器的输入，跟随器的输出作为采样信号进入CPU进行模数转换参与控制算法。但是，由于噪声干扰等原因，在采样信号上会叠加一个低频扰动信号。如果对采样信号进行低通滤波，滤波的效果取决于RC参数的选择，对于这种低频的扰动需要较大的RC参数才有较好的滤波效果，但是RC参数过大会带来采样信号极大的延迟而不能满足高响应速度的要求，所以此方法不够理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于光伏系统的非隔离直流母线电压检测电路，解决了霍尔电压传感器成本高、体积大、响应速度低以及现有直流母线电压检测电路采样电路结果有扰动的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：用于光伏系统的非隔离直流母线电压检测电路，包括用导线串联的第一差分电路、第一跟随器和反相器，以及用导线串联的第二差分电路和第二跟随器，反相器的输出端和第二跟随器的输出端共同连接至同相加法器的输入端。

本实用新型的特点还在于，

第一差分电路的正向输入端与被测直流母线的负端连接，第一差分电路的负向输入端与被测直流母线的正端连接。

第二差分电路的正向输入端和负向输入端均与被测直流母线的负端连接。

第一跟随器的输出端与反相器的负向输入端连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型用于光伏系统的非隔离直流母线电压检测电路，用一路叠加有扰动的采样信号减去另一路仅有扰动的信号，得到理想的、不含扰动的、能真实快速反应直流母线电压变化的采样信号，解决了霍尔电压传感器成本高、体积大、响应速度低以及现有直流母线电压检测电路采样电路结果有扰动的问题，具有高精度、低成本、小体积、低功耗、快速响应的特点。

附图说明

图1是本实用新型用于光伏系统的非隔离直流母线电压检测电路的结构示意图；

图2是本实用新型用于光伏系统的非隔离直流母线电压检测电路图；

图3是本实用新型用于光伏系统的非隔离直流母线电压检测电路同相加法器的电路图。

图中，1.第一差分电路，2.第二差分电路，3.第一跟随器，4.第二跟随器，5.反相器，6.同相加法器，7.被测直流母线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型用于光伏系统的非隔离直流母线电压检测电路的结构如图1所示，包括用导线串联的第一差分电路1、第一跟随器3和反相器5，以及用导线串联的第二差分电路2和第二跟随器4，反相器5的输出端和第二跟随器4的输出端共同连接至同相加法器6的输入端，第一差分电路1的正向输入端与被测直流母线7的负端连接，第一差分电路1的负向输入端与被测直流母线7的正端连接，第二差分电路2的正向输入端和负向输入端均与被测直流母线7的负端连接，第一跟随器3的输出端与反相器5的负向输入端连接，同相加法器6输出作为采样信号进入CPU进行模数转换参与控制算法。

本实用新型的基本思想是用一路叠加有扰动的采样信号减去另一路仅有扰动的信号，结果就得到了理想的、不含扰动的、能真实快速反应直流母线电压变化的采样信号。具体的电路如图2所示，对CH1信号进行反向，将CH2信号与经过反向的CH1信号作为图3所示的同相加法器6的输入，这就等同于图2中CH1和CH2两路信号做减法，而同相加法器6的输出即为期望的、理想的采样信号。