從事于電子電路硬件設(shè)計(jì)工作的朋友們應(yīng)該都知道,電壓采樣是一種特別常見的電子電路,而且根據(jù)不同需求,電壓采樣的方式也是多種多樣的,今天筆主就跟大家分享三種不同的電壓采樣電路。
這三種電壓采樣電路是筆主在實(shí)際工作中所見到的,但是筆主卻不清楚這三種電路的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)各是什么? 每一種電壓采樣電路又更適合于怎樣的工作環(huán)境? 如果有懂這方面知識(shí)的大佬,還請(qǐng)不吝賜教!
實(shí)例一
圖1 AC380V電壓采樣設(shè)計(jì)實(shí)例一
如上述圖1所示:
AC380V電壓經(jīng)過(guò)電阻R1限流,使得電流互感器的原邊流過(guò)一個(gè)有效值為1.9mA的交流信號(hào)(380V/200K=1.9mA);
由于電流互感器的比值是1:1,因此電流互感器的副依舊邊流過(guò)一個(gè)1.9mA的交流信號(hào),再經(jīng)過(guò)DP1整流后,流過(guò)采樣電阻R3,得到一個(gè)有效值為45.6mV(1.9mA×24Ω=45.6mV)的電壓信號(hào);
再經(jīng)過(guò)R2、C1濾波后,得到一個(gè)平均值為41mV(45.6mV×0.9=41mV)的電壓采樣信號(hào)U_AD送入單片機(jī)引腳,最后再由單片機(jī)內(nèi)的采樣曲線讀取電壓采樣值。
實(shí)例二
圖2 AC380V電壓采樣設(shè)計(jì)實(shí)例二
圖3 REF1.65V基準(zhǔn)電壓獲取電路
如上述圖2所示:
AC380V電壓經(jīng)過(guò)電阻R8限流,使得電流互感器的原邊流過(guò)一個(gè)有效值為1.4mA的交流信號(hào)(380V/270K=1.4mA);
因此電流互感器的副依舊邊流過(guò)一個(gè)1.4mA的交流信號(hào),再流過(guò)采樣電阻R11,得到一個(gè)有效值為280mV(1.4mA×200Ω=280mV)的電壓信號(hào),在疊加上1.65V的基準(zhǔn)電壓,就得到一個(gè)有效值為1.6736V [√(0.28^2+1.65^2)=1.6736V] 電壓信號(hào);
再經(jīng)過(guò)R9、C5濾出雜波后,得到一個(gè)比較干凈的電壓采樣信號(hào)U_AD送入單片機(jī)引腳,最后再根據(jù)單片機(jī)內(nèi)的電壓采樣曲線讀取電壓值。
實(shí)例三
圖4 AC380V電壓采樣設(shè)計(jì)實(shí)例三
圖5 REF3.0V基準(zhǔn)電壓獲取電路
如上述圖4所示:
AC380V通過(guò)電壓傳感器輸出一個(gè)有效值為50mA的交流信號(hào),在流過(guò)電壓采樣電阻R14,得到一個(gè)有效值為300mV(50mV×60Ω=300mV)的電壓信號(hào),經(jīng)過(guò)R11、C6濾除雜波后,流至運(yùn)算放大器IC2的引腳5處;
再疊加上REF3.0V基準(zhǔn)電壓在運(yùn)算放大器IC2的引腳5處的分壓值1.5V [3.0V×(2K+60)/(2K+60+2K+60)=1.5V],就得到一個(gè)有效值為1.5297V [√(0.3^2+1.5^2)=1.5297V] 的電壓信號(hào);
最后經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大器IC2的引腳6處的電壓跟隨,通過(guò)R17、R18、C7濾除雜波,就得到一個(gè)比較干凈的電壓采樣信號(hào)U_AD送入單片機(jī)引腳,然后再根據(jù)單片機(jī)內(nèi)的軟件所寫的電壓采樣曲線讀取實(shí)際采樣到的電壓值。
評(píng)論
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