容隔離電路2和模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器4相耦接,將電容隔離電路2發(fā)來(lái)的電壓進(jìn)行濾波及跟隨,并發(fā)送至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器4 ;
[0039]模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器4,分別與所述信號(hào)條理電路3和處理器5相耦接,將信號(hào)條理電路3發(fā)送的電壓模擬信號(hào),轉(zhuǎn)換為電壓的數(shù)字信號(hào)并發(fā)送至處理器5 ;
[0040]所述處理器,與所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器4相耦接,接受模擬數(shù)字信號(hào)發(fā)送電壓數(shù)字信號(hào),進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算得出實(shí)際的測(cè)量電壓值,
[0041]這里,電容隔離電路2,包括:第一繼電器K1、電容器Cl和第二繼電器K2,其中,
[0042]第一繼電器Kl,分別與所述分壓電路I和電容器Cl相親接,第一繼電器設(shè)有第一開(kāi)關(guān)21和第二開(kāi)關(guān)22,第一開(kāi)關(guān)21、電容器Cl和第二開(kāi)關(guān)22順序連接構(gòu)成回路;
[0043]所述電容器Cl,分別與所述第一繼電器Kl和第二繼電器K2相耦接;
[0044]所述第二繼電器K2,分別與所述電容器Cl和信號(hào)條理電路3相耦接,這里的第二繼電器設(shè)有第三開(kāi)關(guān)23和第四開(kāi)關(guān)24,所述第三開(kāi)關(guān)23、電容器Cl和第四開(kāi)關(guān)24順序連接構(gòu)成回路。
[0045]實(shí)施例二:
[0046]在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,使用本直流電壓隔離測(cè)量裝置,將要測(cè)量的直流電壓接入分壓電路1,經(jīng)分壓后,輸出與輸入電壓成一定比例關(guān)系且不超過(guò)電容器額定電壓值的電壓。分壓后的電壓經(jīng)過(guò)電容隔離電路2的隔離傳遞后進(jìn)入信號(hào)條理電路3進(jìn)行濾波及跟隨。再經(jīng)過(guò)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器4將模擬電壓轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。得到的數(shù)據(jù)傳輸至處理器5。再經(jīng)過(guò)處理器5的數(shù)據(jù)運(yùn)算就得到了實(shí)際的電壓測(cè)量值。
[0047]具體的,電容隔離電路的工作流程如下:
[0048]在非工作狀態(tài)下,第一繼電器Kl與第二繼電器K2保持常開(kāi)狀態(tài)。
[0049]工作時(shí),首先控制第一繼電器Kl閉合,由于第一繼電器Kl中設(shè)有兩個(gè)開(kāi)關(guān),所以能夠有效地控制電壓的輸入和輸出,第一繼電器Kl閉合后被測(cè)電路與電容器Cl連接并充電。
[0050]在超過(guò)電容器最大的充電時(shí)間后,斷開(kāi)第一繼電器K1,使電容器Cl脫離被測(cè)電路。
[0051]再控制第二繼電器K2閉合,將電容器Cl與信號(hào)條理電路3連接進(jìn)而通過(guò)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器及處理器5進(jìn)行電壓的測(cè)量。
[0052]電壓測(cè)量完成后,控制第二繼電器K2斷開(kāi),使電容器Cl脫離ADC (模數(shù)轉(zhuǎn)換器,是把經(jīng)過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)量或參考量比較處理后的模擬量轉(zhuǎn)換成以二進(jìn)制數(shù)值表示的離散信號(hào)的轉(zhuǎn)換器,簡(jiǎn)稱(chēng)ADC或A/D轉(zhuǎn)換器),電路回到非工作狀態(tài)。
[0053]因?yàn)榈谝焕^電器Kl與第二繼電器K2在時(shí)間上不會(huì)同時(shí)閉合,因此電路在時(shí)間上就產(chǎn)生了隔離。
[0054]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請(qǐng)所述的直流電壓隔離測(cè)量裝置,達(dá)到了如下效果:
[0055]本實(shí)用新型是利用了電容器充電后完成后的電勢(shì)差與充電源的電壓相同并能保持不變的特性。先將電容器與被監(jiān)測(cè)的直流電壓電路相連接,待電容器充電完成后斷開(kāi)。再將充電完成的電容器接至測(cè)量裝置中進(jìn)行電壓測(cè)量,進(jìn)而得到被測(cè)電路的電壓值。此方法不僅用簡(jiǎn)單的電路實(shí)現(xiàn)了直流電壓的隔離測(cè)量,提高了電路的可靠性,而且在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中不需要將電壓量轉(zhuǎn)化為別的信號(hào)進(jìn)行間接測(cè)量,使得測(cè)量的結(jié)果更為準(zhǔn)確。
[0056]上述說(shuō)明示出并描述了本申請(qǐng)的若干優(yōu)選實(shí)施例,但如前所述,應(yīng)當(dāng)理解本申請(qǐng)并非局限于本文所披露的形式,不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文所述申請(qǐng)構(gòu)想范圍內(nèi),通過(guò)上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本申請(qǐng)的精神和范圍,則都應(yīng)在本申請(qǐng)所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種直流電壓隔離測(cè)量裝置,其特征在于,包括:分壓電路、電容隔離電路、信號(hào)條理電路、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器和處理器,其中, 所述分壓電路,與所述電容隔離電路相耦接; 所述電容隔離電路,分別與所述分壓電路和信號(hào)條理電路相耦接; 所述信號(hào)條理電路,分別與所述電容隔離電路和模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器相耦接; 所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器,分別與所述信號(hào)條理電路和處理器相耦接; 所述處理器,與所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器相耦接, 進(jìn)一步的,所述電容隔離電路,包括:第一繼電器、電容器和第二繼電器,其中, 所述第一繼電器,分別與所述分壓電路和電容器相親接; 所述電容器,分別與所述第一繼電器和第二繼電器相耦接; 所述第二繼電器,分別與所述電容器和所述信號(hào)條理電路相耦接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電壓隔離測(cè)量裝置,其特征在于,所述第一繼電器設(shè)有第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān),所述第一開(kāi)關(guān)、電容器和第二開(kāi)關(guān)順序連接構(gòu)成回路; 所述第二繼電器設(shè)有第三開(kāi)關(guān)和第四開(kāi)關(guān),所述第三開(kāi)關(guān)、電容器和第四開(kāi)關(guān)順序連接構(gòu)成回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電壓隔離測(cè)量裝置,其特征在于,所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器,進(jìn)一步為A/D轉(zhuǎn)換器。
【專(zhuān)利摘要】本申請(qǐng)公開(kāi)了一種直流電壓隔離測(cè)量裝置,其中,分壓電路與電容隔離電路相耦接;電容隔離電路,分別與分壓電路和信號(hào)條理電路相耦接;信號(hào)條理電路,分別與電容隔離電路和模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器相耦接;模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器,分別與信號(hào)條理電路和處理器相耦接;處理器,與模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器相耦接電容隔離電路,包括:第一繼電器、電容器和第二繼電器,其中,第一繼電器,分別與分壓電路和電容器相耦接;電容器,分別與第一繼電器和第二繼電器相耦接;第二繼電器,分別與電容器和信號(hào)條理電路相耦接。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了直流電壓的隔離測(cè)量,提高了電路的可靠性,而且在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中不需要將電壓量轉(zhuǎn)化為別的信號(hào)進(jìn)行間接測(cè)量,使得測(cè)量的結(jié)果更為準(zhǔn)確。
【IPC分類(lèi)】G01R19-25, G01R15-16
【公開(kāi)號(hào)】CN204374291
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420774112
【發(fā)明人】趙鳳陽(yáng), 梁東, 馬勇, 秦玉杰, 崔海順
【申請(qǐng)人】北京易艾斯德科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2014年12月10日