CN102707759B - 一种阻容隔离式电源远端遥控调压及负载端采样电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阻容隔离式电源远端遥控调压及负载端采样电路，包括：采样选择开关S1、电容C1、光电耦合器E、输出电阻R1，还包括：二极管V1、二极管V2、稳压二极管V3、稳压二极管V4、快恢复二极管V5。电容C2、电容C3并联在采样选择开关S1的输入a端和输入b端之间。当采样选择开关S1、采样选择开关S3均在负载端远端采样位置时，产生采样反馈信号。当调压选择开关S2在远控位置时，远控调压信号与采样反馈信号合成在电压跟随运算放大器N输出端，保持负载端连接器X2的稳定。当采样选择开关S3在采样转换过程中，保持采样电压稳定。本发明电路结构简单、容许采样点开路、不需要额外的调压环路。
Description
技术领域
本发明涉及一种远控调压及负载端采样电路，特别是一种阻容隔离式电源远端遥控调压及负载端采样电路。
背景技术
目前通用的开关直流电源的远端远控调压及负载端采样电路，包括：采样选择开关S1、采样选择开关S3、调压选择开关S2、电容C1、电容C2、电容C3、光电耦合器E、输出电阻R1、输出电阻R2、电压跟随运算放大器N、本机调压电位器RP1、远端调压电位器RP2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5。通用开关直流电源一般采用本机输出连接器X1采样、负反馈控制来维持输出电压恒定，同时使用本机端电位器实现输出电压的调节。当需要在电源外部对输出电压调节及实现负载端稳压时，需采取隔离、滤波及屏蔽等措施，以保证电源控制电路的正常工作。在本机输出端及负载端稳压时，需分别在本机输出端及负载端采样。当需要在本机输出端及负载端进行采样转换时，有手动及自动两种转换方式，需在机内采用附加电路，以维持反馈环不开路，以保证控制电路正常工作。
目前常用的负载端采样电路不容许采样点开路，常用的远控调压环路电路复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阻容隔离式电源远端遥控调压及负载端采样电路，解决目前常用的负载端采样电路不容许采样点开路和远端遥控调压环路电路复杂的问题。
一种阻容隔离式电源远端遥控调压及负载端采样电路，包括：采样选择开关S1、采样选择开关S3、调压选择开关S2、电容C1、电容C2、电容C3、光电耦合器E、输出电阻R1、输出电阻R2、电压跟随运算放大器N、本机调压电位器RP1、远端调压电位器RP2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5，还包括：二极管V1、二极管V2、稳压二极管V3、稳压二极管V4、快恢复二极管V5。
电压跟随运算放大器N的输出端与控制环节的输入端连接，控制环节的输出端与本机输出连接器X1的VO +端和VO-端连接。电容C2、电容C3并联在采样选择开关S1的输入a端和输入b端之间，分压电阻R4的一端与采样选择开关S1的输入a端连接，分压电阻R4的另一端与光电耦合器E的阳极连接。采样选择开关S1输入b端与调压选择开关S2的输入b端连接，本机输出连接器X1的VO +端与采样选择开关S1的本采+端连接，本机输出连接器X1的VO-端与采样选择开关S1的本采-端连接。本机调压电位器RP1的可调整电阻两端与调压选择开关S2的两个本控输出端并联，远端调压电位器RP2的可调整电阻两端与调压选择开关S2的两个远控输出端并联；分压电阻R5的一端与调压选择开关S2的输入a端连接，分压电阻R5的另一端与光电耦合器E的阴极连接，分压电阻R3一端与光电耦合器E的阴极连接，分压电阻R3的另一端与调压选择开关S2的输入b端连接，电容C1与分压电阻R3并联。输出电阻R1的一端与光电耦合器E输出端的集电极连接，输出电阻R1另一端与电源连接，电压跟随运算放大器N的输入正端与光电耦合器E输出端的集电极连接，输出电阻R2的一端与光电耦合器E输出端的发射极连接，输出电阻R2的另一端接地；电压跟随运算放大器N的负端与电压跟随运算放大器N的输出端连接，电压跟随运算放大器N的输出端与控制环节连接。本机输出连接器X1的VO +端与二极管V3阴极连接，二极管V3阳极与二极管V1阳极连接，二极管V1的阴极与S1的输入a端连接。本机输出连接器X1 的VO-端与二极管V4阳极连接，二极管V4阴极与二极管V2的阴极连接，二极管V2的阳极与采样选择开关S1的输入b端连接。二极管V5的阳极与采样选择开关S3的输入a端连接，二极管V5的阴极与采样选择开关S1的远采+端连接，采样选择开关S1的远采-端与采样选择开关S3的输入b端连接。本机输出连接器X1的VO +端与采样选择开关S3的本采+端连接，本机输出连接器X1的VO-与采样选择开关S3的本采-端连接，负载端连接器X2的Vy+与采样选择开关S3的远采+端连接，负载端连接器X2的Vy-与采样选择开关S3的远采-连接。
当采样选择开关S1、采样选择开关S3均在负载端远端采样位置时，负载端连接器X2的Vy+经过采样选择开关S3的输入a端、采样选择开关S1的输入a端，负载端连接器X2的Vy-经过采样选择开关S3的输入b端、采样选择开关S1的输入b端，然后经过电容C2和电容C3滤波，分压电阻R3和分压电阻R4分压，光电耦合器E隔离，产生采样反馈信号。当调压选择开关S2在远控位置时，远控调压信号经过分压电阻R5、电容C1滤波，分压电阻R3采样、光电耦合器E隔离，与采样反馈信号合成在电压跟随运算放大器N输出端，并产生反馈电压信号Vf，通过控制环节改变本机输出电压，从而保持负载端连接器X2的稳定。
当采样选择开关S3在采样转换过程中，即采样选择开关S3在本机输出连接器X1的采样点和负载端连接器X2的采样点的中间悬空位置时，采样信号通过二极管V1、二极管V2、稳压二极管V3、稳压二极管V4连接到本机输出连接器X1，保持采样电压稳定，避免出现采样信号悬空的情况。如果电源先断开负载，后完成负载端远控采样向电源本机输出端采样的采样转换，则快恢复二极管V5起到阻止采样电压变为零的作用，保持采样电压稳定。
本发明电路结构简单，容许采样点开路，不需要额外的调压环路，能够在电源外部0m～50m范围内进行调压，在电源外部0m～100m范围内进行负载端电压采样。
附图说明
图1 一种阻容隔离式电源远端遥控调压及负载端采样电路的示意图。
具体实施方式
一种阻容隔离式电源远端遥控调压及负载端采样电路，包括：采样选择开关S1、采样选择开关S3、调压选择开关S2、电容C1、电容C2、电容C3、光电耦合器E、输出电阻R1、输出电阻R2、电压跟随运算放大器N、本机调压电位器RP1、远端调压电位器RP2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5，还包括：二极管V1、二极管V2、稳压二极管V3、稳压二极管V4、快恢复二极管V5。
电压跟随运算放大器N的输出端与控制环节的输入端连接，控制环节的输出端与本机输出连接器X1的VO +端和VO-端连接。电容C2、电容C3并联在采样选择开关S1的输入a端和输入b端之间，分压电阻R4的一端与采样选择开关S1的输入a端连接，分压电阻R4的另一端与光电耦合器E的阳极连接。采样选择开关S1输入b端与调压选择开关S2的输入b端连接，本机输出连接器X1的VO +端与采样选择开关S1的本采+端连接，本机输出连接器X1的VO-端与采样选择开关S1的本采-端连接。本机调压电位器RP1的可调整电阻两端与调压选择开关S2的两个本控输出端并联，远端调压电位器RP2的可调整电阻两端与调压选择开关S2的两个远控输出端并联；分压电阻R5的一端与调压选择开关S2的输入a端连接，分压电阻R5的另一端与光电耦合器E的阴极连接，分压电阻R3一端与光电耦合器E的阴极连接，分压电阻R3的另一端与调压选择开关S2的输入b端连接，电容C1与分压电阻R3并联。输出电阻R1的一端与光电耦合器E输出端的集电极连接，输出电阻R1另一端与电源连接，电压跟随运算放大器N的输入正端与光电耦合器E输出端的集电极连接，输出电阻R2的一端与光电耦合器E输出端的发射极连接，输出电阻R2的另一端接地；电压跟随运算放大器N的负端与电压跟随运算放大器N的输出端连接，电压跟随运算放大器N的输出端与控制环节连接。本机输出连接器X1的VO +端与二极管V3阴极连接，二极管V3阳极与二极管V1阳极连接，二极管V1的阴极与S1的输入a端连接。本机输出连接器X1 的VO-端与二极管V4阳极连接，二极管V4阴极与二极管V2的阴极连接，二极管V2的阳极与采样选择开关S1的输入b端连接。二极管V5的阳极与采样选择开关S3的输入a端连接，二极管V5的阴极与采样选择开关S1的远采+端连接，采样选择开关S1的远采-端与采样选择开关S3的输入b端连接。本机输出连接器X1的VO +端与采样选择开关S3的本采+端连接，本机输出连接器X1的VO-与采样选择开关S3的本采-端连接，负载端连接器X2的Vy+与采样选择开关S3的远采+端连接，负载端连接器X2的Vy-与采样选择开关S3的远采-连接。
当采样选择开关S1、采样选择开关S3均在负载端远端采样位置时，负载端连接器X2的Vy+经过采样选择开关S3的输入a端、采样选择开关S1的输入a端，负载端连接器X2的Vy-经过采样选择开关S3的输入b端、采样选择开关S1的输入b端，然后经过电容C2和电容C3滤波，分压电阻R3和分压电阻R4分压，光电耦合器E隔离，产生采样反馈信号。当调压选择开关S2在远控位置时，远控调压信号经过分压电阻R5、电容C1滤波，分压电阻R3采样、光电耦合器E隔离，与采样反馈信号合成在电压跟随运算放大器N输出端，并产生反馈电压信号Vf，通过控制环节改变本机输出电压，从而保持负载端连接器X2的稳定。
当采样选择开关S3在采样转换过程中，即采样选择开关S3在本机输出连接器X1的采样点和负载端连接器X2的采样点的中间悬空位置时，采样信号通过二极管V1、二极管V2、稳压二极管V3、稳压二极管V4连接到本机输出连接器X1，保持采样电压稳定，避免出现采样信号悬空的情况。如果电源先断开负载，后完成负载端远控采样向电源本机输出端采样的采样转换，则快恢复二极管V5起到阻止采样电压变为零的作用，保持采样电压稳定。
Claims (1)
1.一种阻容隔离式电源远端遥控调压及负载端采样电路，包括：电容C1、电容C2、电容C3、光电耦合器E、输出电阻R1、输出电阻R2、电压跟随运算放大器N、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、二极管V1、二极管V2、稳压二极管V3和稳压二极管V4，其特征在于还包括：本机调压电位器RP1、远端调压电位器RP2、采样选择开关S1、采样选择开关S3、调压选择开关S2和快恢复二极管V5；
电压跟随运算放大器N的输出端与控制环节的输入端连接，控制环节的输出端与本机输出连接器X1的VO+端和VO-端连接；电容C2、电容C3并联在采样选择开关S1的输入a端和输入b端之间，分压电阻R4的一端与采样选择开关S1的输入a端连接，分压电阻R4的另一端与光电耦合器E的阳极连接；采样选择开关S1输入b端与调压选择开关S2的输入b端连接，本机输出连接器X1的VO+端与采样选择开关S1的本采+端连接，本机输出连接器X1的VO-端与采样选择开关S1的本采-端连接；本机调压电位器RP1的可调整电阻两端与调压选择开关S2的两个本控输出端并联，远端调压电位器RP2的可调整电阻两端与调压选择开关S2的两个远控输出端并联；分压电阻R5的一端与调压选择开关S2的输入a端连接，分压电阻R5的另一端与光电耦合器E的阴极连接，分压电阻R3一端与光电耦合器E的阴极连接，分压电阻R3的另一端与调压选择开关S2的输入b端连接，电容C1与分压电阻R3并联；输出电阻R1的一端与光电耦合器E输出端的集电极连接，输出电阻R1另一端与电源连接，电压跟随运算放大器N的输入正端与光电耦合器E输出端的集电极连接，输出电阻R2的一端与光电耦合器E输出端的发射极连接，输出电阻R2的另一端接地；电压跟随运算放大器N的负端与电压跟随运算放大器N的输出端连接，电压跟随运算放大器N的输出端与控制环节连接；本机输出连接器X1的VO+端与二极管V3阴极连接，二极管V3阳极与二极管V1阳极连接，二极管V1的阴极与S1的输入a端连接；本机输出连接器X1的VO-端与二极管V4阳极连接，二极管V4阴极与二极管V2的阴极连接，二极管V2的阳极与采样选择开关S1的输入b端连接；二极管V5的阳极与采样选择开关S3的输入a端连接，二极管V5的阴极与采样选择开关S1的远采+端连接，采样选择开关S1的远采-端与采样选择开关S3的输入b端连接；本机输出连接器X1的VO+端与采样选择开关S3的本采+端连接，本机输出连接器X1的VO-与采样选择开关S3的本采-端连接，负载端连接器X2的Vy+与采样选择开关S3的远采+端连接，负载端连接器X2的Vy-与采样选择开关S3的远采-连接；
当采样选择开关S1、采样选择开关S3均在负载端远端采样位置时，负载端连接器X2的Vy+经过采样选择开关S3的输入a端、采样选择开关S1的输入a端，负载端连接器X2的Vy-经过采样选择开关S3的输入b端、采样选择开关S1的输入b端，然后经过电容C2和电容C3滤波，分压电阻R3和分压电阻R4分压，光电耦合器E隔离，产生采样反馈信号；当调压选择开关S2在远控位置时，远控调压信号经过分压电阻R5、电容C1滤波，分压电阻R3采样、光电耦合器E隔离，与采样反馈信号合成在电压跟随运算放大器N输出端，并产生反馈电压信号Vf，通过控制环节改变本机输出电压，从而保持负载端连接器X2的稳定；
当采样选择开关S3在采样转换过程中，即采样选择开关S3在本机输出连接器X1的采样点和负载端连接器X2的采样点的中间悬空位置时，采样信号通过二极管V1、二极管V2、稳压二极管V3、稳压二极管V4连接到本机输出连接器X1，保持采样电压稳定，避免出现采样信号悬空的情况；如果电源先断开负载，后完成负载端远控采样向电源本机输出端采样的采样转换，则快恢复二极管V5起到阻止采样电压变为零的作用，保持采样电压稳定。
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