一種ad電壓調(diào)理電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明創(chuàng)造涉及電壓調(diào)理電路,特別涉及一種輸入DSP的AD電壓調(diào)理電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 在UPS (不間斷電源)或光伏儲能逆變器中,通常需要隔離采樣輸出電流或輸入電 流,在實際產(chǎn)品中經(jīng)常采用霍爾電流傳感器。常用的霍爾電流傳感器有兩種類型,一種是電 流輸出型,一種是電壓輸出型。由于電壓輸出型霍爾電流傳感器價格相對便宜,獲得了越來 越多的使用。電壓輸出型霍爾電流傳感器輸出與檢測電流成一定比例的電壓,最大輸出電 壓在器件內(nèi)部已經(jīng)通過內(nèi)部檢測電路設(shè)定好,一般設(shè)定為4V。霍爾電流傳感器采樣的信號 需要輸送到控制系統(tǒng),而對于采用DSP作為控制芯片的控制系統(tǒng),其AD端口的電壓輸入范 圍為0-3V。需要采用調(diào)理電路將霍爾電流傳感器的輸出信號范圍調(diào)節(jié)到DSP的AD端口允 許的電壓范圍內(nèi)。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中,調(diào)理電路常用分壓電路將信號衰減和平移電路將信號負值部分變成 正值以滿足DSP的AD端口要求。如圖2所示,調(diào)理電路包括由電阻Rl和電容Cl組成的 濾波電路、由運算單元UlA組成的第一隔離電路、由電阻R3和R7組成的分壓電路、由運算 單元UlB組成的第二隔離電路、由電阻R4、R5和直流電壓端子Vo組成的電壓平移電路、由 運算單元U2A組成的緩沖電路以及由電阻R5和電容C2組成的低通濾波電路。由于如果 不對分壓電路和電壓平移電路進行隔離,則分壓電路和電壓平移電路將會互相影響,導(dǎo)致 分壓電路和電壓平移電路的輸出值產(chǎn)生偏移,因此電路設(shè)計者使用第二隔離電路進行隔離 后,分壓電路和電壓平移電路就能輸出正確的值,然而這種調(diào)理電路需使用到三個運算單 元U1A、UlB和U2A,成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明創(chuàng)造的目的是提供一種AD電壓調(diào)理電路,該調(diào)理電路可簡化電路,降低成 本。
[0005] 為此給出一種AD電壓調(diào)理電路,包括用于將待調(diào)理的電壓衰減的分壓電路和用 于將負值電壓抬高為非負值電壓的電壓平移電路,本發(fā)明中,所述分壓電路和電壓平移電 路共用輸出端。
[0006] 其中,所述分壓電路和電壓平移電路包括電阻R2、電阻R3、電阻R5和直流電壓端 子Vo,電阻R3和電阻R5串聯(lián)后接于待調(diào)理電壓的輸出端和地之間,電阻R2接于電阻R3和 電阻R5之間的節(jié)點與直流電壓端子Vo之間,電阻R3和電阻R5之間的節(jié)點為共用的輸出 端,電阻R2的阻值等于電阻R3和電阻R5并聯(lián)后的阻值。
[0007] 其中,所述待調(diào)理的電壓經(jīng)隔離電路再接入所述分壓電路。
[0008] 其中,所述隔離電路包括運算放大器的一個運算單元U1A,所述運算單元UlA的正 輸入端連接待調(diào)理的電壓,所述運算單元UlA的負輸入端和輸出端連接。
[0009] 其中,所述電阻R3和電阻R5串聯(lián)后接于運算單元UlA的輸出端和地之間。
[0010] 其中,所述隔離電路的前端接有低通濾波器。
[0011] 其中,所述低通濾波器包括電阻Rl和電容C1,電阻Rl和電容Cl串聯(lián)且接于待調(diào) 理的電壓與地之間,電阻Rl和電容Cl之間的節(jié)點接運算單元UlA的正輸入端。
[0012] 其中,所述分壓電路的輸出端接所述運算放大器的另一個運算單元UlB的正輸入 端,所述運算單元UlB的負輸入端和輸出端連接。
[0013] 其中,所述運算單元UlB的后端接有低通濾波器。
[0014] 其中,所述低通濾波器包括電阻R4和電容C2,電阻R4和電容C2串聯(lián)且接于運算 單元UlB的輸出端和地之間,電阻R4和電容C2之間的節(jié)點為低通濾波器的輸出端。
[0015] 有益效果:本發(fā)明的AD電壓調(diào)理電路的分壓電路和電壓平移電路共用輸出端,即 分壓電路和電壓平移電路集成在一起,分壓電路和電壓平移電路之間不需要通過隔離電路 進行隔離,雖然分壓電路和電壓平移電路會互相產(chǎn)生影響,其實只要綜合計算好分壓電路 和電壓平移電路的電阻值配比,也可以在實現(xiàn)將AD電壓調(diào)理到合適的值的同時將原來的 調(diào)理電路需使用三個運算單元縮減到僅使用兩個運算單元,將原來調(diào)理電路的分壓電路和 平移電路需用四個電阻縮減到僅使用三個電阻,簡化電路,對于批量生產(chǎn)來說,將大大降低 成本和提1?電路板的組裝效率。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明的一個實施例的AD電壓調(diào)理電路圖。
[0017] 圖2是【背景技術(shù)】中的一種AD電壓調(diào)理電路圖。
【具體實施方式】
[0018] 本實施例的一種AD電壓調(diào)理電路,如圖1所示,待檢測的交流電流流經(jīng)電壓輸出 型霍爾電流傳感器,電壓輸出型霍爾電流傳感器的正輸出端接有由電阻Rl和電容Cl組成 的低通濾波器,電阻Rl和電容Cl串聯(lián)且接于電壓輸出型霍爾電流傳感器的正輸出端與負 輸出端之間,電阻Rl和電容Cl之間的節(jié)點接運算放大器的一個運算單元UlA的正輸入端, 運算單元UlA的負輸入端和輸出端連接形成同相器,對霍爾電流傳感器輸出的電壓進行隔 離,可避免對霍爾電流傳感器內(nèi)部采樣電路的影響,提高檢測精度;由電阻R3和電阻R5串 聯(lián)而成的分壓電路接于運算單元UlA的輸出端和地之間,電阻R3和電阻R5之間的節(jié)點接 電壓平移電路,電壓平移電路由電阻R2和直流電壓端子Vo組成,通過將分壓電路和電壓平 移電路集成在一起,兩者共用輸出端,分壓電路和電壓平移電路之間不需要通過隔離電路 進行隔離也可以在實現(xiàn)將AD電壓進行調(diào)理到合適的值的同時將原來的調(diào)理電路需使用三 個運算單元縮減到僅使用兩個運算單元,將原來調(diào)理電路的分壓電路和平移電路需用四個 電阻縮減到僅使用三個電阻,簡化電路,對于批量生產(chǎn)來說,將大大降低成本和提高電路板 的組裝效率。
[0019] 另外,分壓電路的輸出端接有運算放大器的另一個運算單元U1B,運算單元UlB為 模擬信號和DSP的AD內(nèi)部采樣電路提供一個緩沖器,運算單元UlB的后端接有低通濾波 器,所述低通濾波器包括電阻R4和電容C2,電阻R4和電容C2串聯(lián)且接于運算單元UlB的 輸出端和地之間,電阻R4和電容C2之間的節(jié)點為低通濾波器的輸出端,低通濾波器用于濾 除高頻信號。
[0020] 本實施例