[发明专利]一种宽输入交直流电压隔离采集电路

说明书

本发明公开了一种宽输入交直流电压隔离采集电路，包括信号缩放模块、信号调理模块以及信号隔离模块，输入信号经所述信号缩放模块缩放处理后传输至所述信号调理模块，所述信号调理模块对所述输入信号进行两级增益调节后经所述隔离模块输至后级系统。本发明的目的在于提供一种宽输入交直流电压隔离采集电路，采用两级增益同步切换实现宽输入检测，在放大信号的同时不降低信号带宽，满足采集精度要求，保证采集回路输入阻抗恒定。

技术领域

本发明涉及电压采集技术领域，具体涉及一种宽输入交直流电压隔离采集电路。

背景技术

在电子电路中，对于大电压和大电流等的采集，通常需要做到采集电路和被采集电路之间电气隔离，现阶段多数方案是切换多级采样电阻实现，如图1所示，使用继电器或者开关切换不同的采样电阻实现对宽输入信号的采集，通过切换电阻实现对宽输入信号的采集会导致阻抗变化，影响前级系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种宽输入交直流电压隔离采集电路，采用两级增益同步切换实现宽输入检测，在放大信号的同时不降低信号带宽，满足采集精度要求，保证采集回路输入阻抗恒定。

本发明通过下述技术方案实现：

一种宽输入交直流电压隔离采集电路，包括信号缩放模块、信号调理模块以及信号隔离模块，输入信号经所述信号缩放模块缩放处理后传输至所述信号调理模块，所述信号调理模块对所述输入信号进行两级增益调节后经所述隔离模块输至后级系统

优选地，所述信号调理模块包括增益调节单元、第一增益单元和第二增益单元，所述增益调节单元用于调节所述第一增益单元和所述第二增益单元的增益；

其中，所述增益调节单元包括第一模拟开关芯片CD4052、第一增益调节支路以及第二增益调节支路，所述第一增益调节支路连接于所述第一模拟开关芯片CD4052和所述第一增益单元，所述第二增益调节单元连接于所述第一模拟开关芯片CD4052和所述第二增益单元。

优选地，所述第一增益调节支路包括多挡第一增益调节子支路，当所述增益调节单元对所述第一增益单元进行增益调节时，所述第一模拟开关芯片CD4052选择至少一档所述第一增益调节子支路与所述第一增益单元导通。

优选地，所述第二增益调节支路包括多挡第二增益调节子支路，当所述增益调节单元对所述第二增益单元进行增益调节时，所述第一模拟开关芯片CD4052选择至少一档所述第二增益调节子支路与所述第二增益单元导通。

优选地，所述第一增益单元包括仪表放大器AD8226和电阻R54；

所述仪表放大器AD8226的RG+管脚与所述第一模拟开关芯片CD4052的Y管脚连接，所述仪表放大器AD8226的RG-管脚与所述第一增益调节支路连接；

所述电阻R54的一端与所述仪表放大器AD8226的VO管脚连接，所述电阻R54的另一端与所述仪表放大器AD8226的REF管脚连接，且所述REF管脚接地，所述VO管脚与所述第二增益单元连接；

所述仪表放大器AD8226的IN+管脚和IN-管脚连接于所述信号缩放模块的输出端。

优选地，所述第二增益单元包括放大器N21A、电阻R52和电阻R57，

所述电阻R52的一端与所述放大器N21A的同相输入端连接，所述电阻R52的另一端与所述仪表放大器AD8226的VO管脚连接；

所述电阻R57的一端与所述放大器N21A的反相输入端连接，所述电阻57的另一端接地；

所述放大器N21A的反相输入端与所述第一模拟开关芯片CD4052的X管脚连接，所述放大器N21A的输出端与所述第二增益调节支路连接。

优选地，还包括用于实现采集电路自我诊断的选通模块；