[发明专利]一种电压波纹检测电路

说明书

技术领域

本发明涉及电子测量技术领域，具体涉及一种电压波纹检测电路。

背景技术

目前各种电气设备对电源纹波的要求越来越严格，但目前的设备基本上只在设计前期对纹波进行限制。在这种情况下，一些对纹波要求高的设备，随着使用时间的延长，或者是工作于低温等情况下电解电容容值变化，造成电路内部纹波增大，导致设备的可靠性变差，甚至设备不能正常工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，目前各种电气设备只在设计前期对纹波进行限制，而后期设备工作时内部波纹可能变化，从而导致设备可靠性下降甚至不能正常工作。

为此，本发明实施例提供了一种电压波纹检测电路，包括：转换电路，用于将待测信号转换成脉冲信号；第一滤波电路，用于对所述脉冲信号进行滤波以生成参考信号；减法电路，用于将所述待测信号与所述参考信号相减以得到纹波电压信号。

可选的，所述第一滤波电路是整流滤波电路。

可选的，所述电压波纹检测电路还包括第二滤波电路，用于对所述待测信号进行滤波，并将滤波后的待测信号输入到所述转换电路。

可选的，所述第二滤波电路是RC滤波电路。

可选的，所述减法电路包括：运算放大器；第一电阻，连接在所述运算放大器的同相输入端与地之间；第二电阻，所述待测信号通过所述第二电阻接入所述同相输入端；其中，所述第一电阻和所述第二电阻用于调节纹波测量精度。

可选的，所述减法电路还包括：第三电阻，所述参考信号通过所述第三电阻接入所述运算放大器的反相输入端；第四电阻，连接在所述运算放大器的输出端和所述反相输入端之间。

可选的，在所述减法电路中，所述第一电阻和所述第四电阻的阻值相等，所述第二电阻和所述第三电阻的阻值相等。

可选的，所述电压波纹检测电路还包括反馈电路，用于将所述参考信号反馈到所述转换电路，以使得所述转换电路能够根据所述参考信号调节所述脉冲信号的占空比，使得所述参考信号的电压值接近所述待测信号的电压值。

可选的，所述反馈电路是运放跟随反馈电路。

本发明实施例的电压波纹检测电路，通过将待测信号转换成脉冲信号后再滤波以生成参考信号(待测信号的直流部分)，然后通过减法电路从待测信号中减去参考信号得到波纹电压信号(待测信号的交流部分)，从而实现了在设备运行时对电压纹波进行实施检测。

另一方面，通过所述反馈电路将所述参考信号反馈给所述转换电路，所述转换电路再根据所述参考信号调节所述脉冲信号的占空比，以使所述参考信号的电压接近所述待测信号的电压，确保所述参考信号真实反映所述待测信号的直流部分。

另一方面，通过两级滤波电路(即第一滤波电路和第二滤波电路)，提高了滤波效果。

另一方面，通过在减法电路中的运放放大器的同相输入端设置所述第一电阻和第二电阻，可以调节纹波测量精度，使得不管待测信号的电压如何变化，都能准确的测量测试该时刻的纹波电压值。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1是本发明实施例的电压波纹检测电路的示意图；

图2是本发明实施例的另一种电压波纹检测电路的示意图；

图3是本发明实施例的另一种电压波纹检测电路的示意图；

图4是本发明实施例的一种电压波纹检测电路的部分电路图；

图5是图4所示电压波纹检测电路的其余部分电路图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明一实施例提供的电压波纹检测电路的示意图，如图1所示，该电路包括：

转换电路1，用于将待测信号转换成脉冲信号；该待测信号例如是直流稳定电源的输出信号，因为直流稳定电源一般是由交流电源经整流稳压等环节而形成的，这就不可避免地在直流稳定量中多少带有一些交流成份，这种叠加在直流稳定量上的交流分量就称之为纹波；脉冲信号的调制一般包括脉冲宽度调制和脉冲频率调制，前者频率不变，由占空比决定输出电压，后者由频率决定输出电压，在本实施例中，脉冲宽度调制为优选。进一步的，该脉冲信号的频率越高，对于后续的滤波更容易，越容易输出平滑的电压。