高精度電流電壓轉(zhuǎn)換采樣電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于一種低壓電器采樣電路，特別是涉及一種高精度電流電壓轉(zhuǎn)換采樣電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著低壓電器發(fā)展到智能化時(shí)代，對(duì)于低壓保護(hù)電器要求越來(lái)越高，已經(jīng)不僅限于電流保護(hù)和剩余電流保護(hù)，還要有電能參數(shù)的測(cè)量、通訊、諧波分析等功能，所以對(duì)電流數(shù)據(jù)的采樣精度要求是非常高的。所有信號(hào)的采集都是來(lái)自主電路電流、電壓信號(hào)，而最終都將轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。傳統(tǒng)的電流-電壓轉(zhuǎn)換方法如圖1所示:就是在電流互感器二次側(cè)兩端接上采樣電阻，然后直接采樣電阻兩端的電壓值。但是采樣電阻具有分壓和分流的作用，而且除了采樣電阻以外，其他部分的電路也存在等效電阻問(wèn)題，當(dāng)電路中等效電阻發(fā)生變化時(shí)，而且電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，也可能出現(xiàn)整定電流的波動(dòng)。造成數(shù)據(jù)采集錯(cuò)誤，采樣精度大大下降，導(dǎo)致計(jì)算錯(cuò)誤，使智能化保護(hù)電器出現(xiàn)判斷失誤，斷路器出現(xiàn)誤動(dòng)作現(xiàn)象，導(dǎo)致線路遭受不必要的損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題而提供一種對(duì)電流數(shù)據(jù)采樣精度高的高精度電流電壓轉(zhuǎn)換采樣電路。
[0004]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:它包括有電流源(Is)、第一電阻(Rs)、第二電阻(Rf)、第三電阻(Rg)、第四電阻(RL)和集成運(yùn)算放大器(A);所述的電流源(Is)的兩端接所述第一電阻(Rs)的兩端，所述的第一電阻(Rs)的一端接電源地，另一端還與所述的第二電阻(Rf)的一端一起接到所述的集成運(yùn)算放大器(A)的負(fù)向輸入端；所述的第二電阻(Rf)的另一端接所述的集成運(yùn)算放大器(A)的輸出端；所述的第三電阻(Rg)的一端接所述的集成運(yùn)算放大器(A)的正向輸入端，另一端接電源地；所述的第四電阻(RL) —端接所述的集成運(yùn)算放大器(A)的輸出端，另一端接電源地。
[0005]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:由于是在傳統(tǒng)采樣電路的基礎(chǔ)之上增加了集成運(yùn)算放大器，利用其“虛短、虛斷”的工作原理，使原有電路優(yōu)點(diǎn)仍然存在，同時(shí)使缺點(diǎn)得以改善甚至消除。使線路中采樣精度大大的提高，從而使智能化保護(hù)電器的保護(hù)精度提高，測(cè)量顯示精度提高，避免了誤動(dòng)作現(xiàn)象，保證了供電的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的采樣電路原理圖；
[0007]圖2是本實(shí)用新型的采樣電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0009]如圖2所示，電流源Is的兩端接第一電阻Rs的兩端，第一電阻Rs的一端即接電源地，另一端還與第二電阻Rf的一端一起接到集成運(yùn)算放大器A的負(fù)向輸入端；第二電阻Rf的另一端接集成運(yùn)算放大器A的輸出端；第三電阻Rg的一端接集成運(yùn)算放大器A的正向輸入端，另一端接電源地；第四電阻RL —端接集成運(yùn)算放大器A的輸出端，另一端接電源地。Ri為線路中的等效電阻。
[0010]在理想的運(yùn)放條件下:u+= u_=o;
[0011]輸入電阻:Ri=O;
[0012]因而，If=Is;
[0013]故輸出電壓:Uo= — IsRf;
[0014]因?yàn)樵趯?shí)際電路中線路中的等效電阻Ri不可能為零，但是只要采樣第一電阻Rs比線路中等效電阻Ri大的越多，轉(zhuǎn)換精度就越高，采樣精度就越高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高精度電流電壓轉(zhuǎn)換采樣電路，其特征是:它包括有電流源(IS)、第一電阻(Rs)、第二電阻(Rf)、第三電阻(Rg)、第四電阻(RL)和集成運(yùn)算放大器㈧；所述的電流源(Is)的兩端接所述第一電阻(Rs)的兩端，所述的第一電阻(Rs)的一端接電源地，另一端還與所述的第二電阻(Rf)的一端一起接到所述的集成運(yùn)算放大器(A)的負(fù)向輸入端；所述的第二電阻(Rf)的另一端接所述的集成運(yùn)算放大器㈧的輸出端；所述的第三電阻(Rg)的一端接所述的集成運(yùn)算放大器(A)的正向輸入端，另一端接電源地；所述的第四電阻(RL)一端接所述的集成運(yùn)算放大器(A)的輸出端，另一端接電源地。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高精度電流電壓轉(zhuǎn)換采樣電路。它包括有電流源、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻和集成運(yùn)算放大器；電流源的兩端接所述第一電阻的兩端，第一電阻的一端接電源地，另一端還與第二電阻的一端一起接到集成運(yùn)算放大器的負(fù)向輸入端；第二電阻的另一端接所述的集成運(yùn)算放大器的輸出端；第三電阻的一端接集成運(yùn)算放大器的正向輸入端，另一端接電源地；第四電阻一端接集成運(yùn)算放大器的輸出端，另一端接電源地。由于增加了集成運(yùn)算放大器，使線路中采樣精度大大的提高，從而使智能化保護(hù)電器的保護(hù)精度提高，測(cè)量顯示精度提高，避免了誤動(dòng)作現(xiàn)象，保證了供電的可靠性。
【IPC分類】G01R19-00
【公開號(hào)】CN204287289
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420677206
【發(fā)明人】史祺, 李津蓮, 劉蕾
【申請(qǐng)人】天津市百利電氣有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年11月13日