[发明专利]一种自供电直流电压测量控制电路及测量装置

说明书

本发明提供了一种自供电直流电压测量控制电路及测量装置，属于电压测量技术领域，包括原边模块，用于根据输入的高压信号产生相应的电流信号，并输出电流信号和振荡信号；变压模块，与所述原边模块连接，并根据所述振荡信号将高压信号转换为低压信号；输出模块，与所述变压模块连接，用于将所述低压信号整流滤波后输出。本发明提供的一种自供电直流电压测量控制电路，采用双路分压电路，通过第二分压电路单独为振荡电路供电，实现了自供电功能，无需额外外接电源，大大减少了使用成本和空间，同时也避免了振荡电路电流消耗对整体测量精度及测量范围的影响，提升了测量精度及测量范围。

技术领域

本发明属于电压测量技术领域，尤其涉及一种自供电直流电压测量控制电路及测量装置。

背景技术

在大功率直流电源应用中，系统需要对直流高压进行隔离测量及控制。目前直流电压测量装置主要采用磁平衡原理、磁调制原理、光电隔离、数字隔离等方法实现直流高压的隔离测量，这些方法都需要提供单独的标准供电电源；标准供电电源的引入将增加系统的成本及复杂程度，特别在既有现场的改造中，由于结构的限制增加标准供电电源及供电电源连接线是比较困难的，这限制了这类传感器的应用。

目前已有的无源直流电压测量装置存在温飘系数大、机械振动性能差等缺陷，且由于无源直流电压测量装置采用单路电阻分压，振荡电路消耗电流会限制其测量精度及测量范围。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种测量精度高、测量范围大、温漂小、安全性高等特点的自供电直流电压测量控制电路及测量装置。

本发明的目的在于提供一种自供电直流电压测量控制电路，包括：原边模块，用于根据输入的高压信号产生相应的电流信号，并输出电流信号和振荡信号；变压模块，与所述原边模块连接，并根据所述振荡信号将高压信号转换为低压信号；输出模块，与所述变压模块连接，用于将所述低压信号整流滤波后输出；其中，所述原边模块包括第一分压电路、第二分压电路以及振荡电路，所述第二分压电路分别与所述第一分压电路以及振荡电路相连接，且所述第二分压电路为所述振荡电路供电。

在上述的一种自供电直流电压测量控制电路中，还包括补偿模块，所述补偿模块包括：

温度补偿电路，用于对所述原边模块进行温度补偿；

线圈补偿电路，用于对所述变压模块进行线性补偿。

在上述的一种自供电直流电压测量控制电路中，所述第一分压电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R8、电阻R9以及稳压二极管VS2；

所述电阻R1的一端分别与高压输入端HT+和所述第二分压电路相连接，所述电阻R1的另一端与所述电阻R2的一端相连接，所述电阻R2的另一端连接所述温度补偿电路的一端，所述温度补偿电路的另一端与所述稳压二极管VS2的负极相连接，所述稳压二极管VS2的正极连接所述电阻R9的一端，所述电阻R9的另一端与所述电阻R8的一端相连接，所述电阻R8的另一端分别连接高压输入端HT-和所述第二分压电路。

在上述的一种自供电直流电压测量控制电路中，所述第二分压电路包括：电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、稳压二极管VS1；

所述电阻R4的一端与所述第一分压电路相连接，所述电阻R4的另一端与所述电阻R5相连接，所述电阻R5远离所述电阻R4的一端连接所述稳压二极管VS1的负极，所述稳压二极管VS1的正极与所述电阻R6相连接，所述电阻R6远离所述稳压二极管VS1的一端与所述电阻R7的一端相连接，所述电阻R7的另一端与所述第一分压电路相连接。

在上述的一种自供电直流电压测量控制电路中，所述振荡电路包括振荡器N1和MOS管Q1，所述振荡器N1输入端并联于所述稳压二极管VS1的两端，所述振荡器N1的输出端与所述MOS管Q1的栅极相连接，所述MOS管Q1的源极与所述第一分压电路相连接，所述MOS管Q1的漏极连接所述变压模块。