[实用新型]一种基于电流互感器的交流电压采样与过零检测电路

权利要求书

1.一种基于电流互感器的交流电压采样与过零检测电路，其特征在于，所述电路包括：

交流电压输入限流模块，用于限制交流电输入电流，避免输入电流过流对电流互感器产生影响或者损坏；

交流电压采样模块，将从所述电流互感器耦合的交流电压采样信号传输至过零检测模块，并将经过滤波处理的交流电压采样信号传输至后续处理芯片进行处理；

偏置电压输出模块，连接所述交流电压采样模块及过零检测模块，以为后续处理芯片的ADC电压采样模块以及过零检测模块的比较器提供精准偏置电压；

过零检测模块，用于将所述交流电压输入限流模块输出的交流电压采样信号与所述偏置电压输出模块输出的精准偏置电压进行比较以输出高电平与低电平，以便后续处理芯片通过检测高低电平的维持时间来检测输入电压的频率。

2.如权利要求1所述的一种基于电流互感器的交流电压采样与过零检测电路，其特征在于：所述交流电压输入限流模块包括第一输入限流电阻(R1)、第二输入限流电阻(R2)、第三输入限流电阻(R3)、第四输入限流电阻(R4)及电流互感器(T1)，交流输入火线L_IN经串联的所述第一输入限流电阻(R1)和第二输入限流电阻(R2)连接至所述电流互感器(T1)原边的一端，交流输入零线N_IN经所述第三输入限流电阻(R3)、第四输入限流电阻(R4)连接至电流互感器(T1)原边的另一端。

3.如权利要求2所述的一种基于电流互感器的交流电压采样与过零检测电路，其特征在于：所述交流电压采样模块包括第五负载电阻(R5)、第六负载电阻(R6)、双向嵌位二极管(DA1)、交流输出限流电阻(R7)、交流输出滤波电容(C1)和电流互感器(T1)次级，所述电流互感器(T1)副边与所述第五负载电阻(R5)、第六负载电阻(R6)并联，其一端连接所述第五负载电阻(R5)、第六负载电阻(R6)的一端、双向嵌位二极管(DA1)公共端、交流输出限流电阻(R7)的一端以及所述过零检测模块，另一端连接所述第五负载电阻(R5)、第六负载电阻(R6)的另一端以及所述偏置电压输出模块、过零检测模块，所述双向嵌位二极管(DA1)阳极端接地，阴极端接电源，所述交流输出限流电阻(R7)的另一端与交流输出滤波电容(C1)的一端相连组成交流电压采样输出节点并连接至后续处理芯片的AD口，交流输出滤波电容(C1)的另一端接地。

4.如权利要求3所述的一种基于电流互感器的交流电压采样与过零检测电路，其特征在于：所述过零检测模块包括反相输入隔离电阻(R11)、同相输入隔离电阻(R8)、上拉电阻(R9)、过零检测输出限流电阻(R10)、过零检测输出滤波电容(C2)和第二运算放大器(U1B)，所述同相输入隔离电阻(R8)一端连接所述双向嵌位二极管(DA1)公共端，另一端与第二运算放大器(U1B)的同相输入端相连，所述第二运算放大器(U1B)的反相输入端通过反相输入隔离电阻(R11)连接所述偏置电压输出模块，所述第二运算放大器(U1B)的输出端通过所述上拉电阻(R9)连接电源并连接至过零检测输出限流电阻(R10)的一端，所述过零检测输出限流电阻(R10)的另一端与过零检测输出滤波电容(C2)的一端相连组成过零检测输出ZERO节点并与后续处理芯片的过零检测口连接，过零检测输出滤波电容(C2)的另一端接地。

5.如权利要求4所述的一种基于电流互感器的交流电压采样与过零检测电路，其特征在于：所述偏置电压输出模块通过集成运放负反馈以提供所述精准偏置电压。