CN110161325B

CN110161325B - 电压检测电路

Info

Publication number: CN110161325B
Application number: CN201810151114.4A
Authority: CN
Inventors: 周逸凯; 张奕然
Original assignee: Delta Electronics Inc
Current assignee: Delta Electronics Inc
Priority date: 2018-02-14
Filing date: 2018-02-14
Publication date: 2022-04-19
Anticipated expiration: 2038-02-14
Also published as: US20190250194A1; US10794938B2; CN110161325A

Abstract

一种电压检测电路包含整流电路、分压电路以及比较电路。整流电路用以对多个交流相电压进行整流以分别输出多个整流电压。分压电路用以对多个整流电压分别进行分压，以输出多个取样电压。比较电路用以将多个取样电压分别与参考电压比较，以提供相应的多个欠相检测电压。当交流相电压不平衡时，欠相检测电压于高电平与低电平之间切换。

Description

电压检测电路

技术领域

本公开内容涉及一种电压检测电路，且特别涉及一种三相或多相电压的检测电路。

背景技术

三相变频器经常应用在各种三相电力系统中，以搭配三相负载与三相电源使用。然而，当三相电源当中任一相欠相，导致三相不平衡故障发生时，若三相变频器持续运转，容易因电路误动作导致内部零件毁损。因此，三相系统中需对三相电源是否发生欠相或不平衡故障等异常情况进行监控检测，并于故障发生时跳脱，以保护设备安全。

发明内容

本公开内容的一态样为一种电压检测电路。电压检测电路包含整流电路、分压电路以及比较电路。整流电路用以对多个交流相电压进行整流以分别输出多个整流电压。分压电路用以对整流电压分别进行分压，以输出多个取样电压。比较电路用以将取样电压分别与参考电压比较，以提供欠相检测电压。当交流相电压不平衡时，欠相检测电压于高电平与低电平之间切换。

本公开内容的另一态样为一种电压检测电路。电压检测电路包含第一整流电路、第二整流电路、分压电路以及比较电路。第一整流电路用以对第一相电压与第二相电压进行整流并迭加以输出第一整流电压。第二整流电路用以对第二相电压与第三相电压进行整流并迭加以输出第二整流电压。分压电路用以分别对第一整流电压与第二整流电压分别进行分压，以相应输出第一取样电压与第二取样电压。比较电路用以将第一取样电压与第二取样电压分别与参考电压比较，以相应提供第一欠相检测电压与第二欠相检测电压。第一欠相检测电压与第二欠相检测电压的波形随着第一相电压、第二相电压、或第三相电压是否供电而变化。

综上所述，本公开内容中的电压检测电路可根据所检测的多个相电压取得一个或多个欠相检测电压，并根据欠相检测电压的电压位准、波形变化及/或相位差异判断交流相电压是否处于正常供电的状态，并于交流相电压任一相欠相或三相不平衡的程度超过上限值时启动保护机制，使得变频器或其他接收三相电力的电子设备及时跳脱，避免不平衡的电力供应对电子设备的内部元件造成损坏。

附图说明

图1为根据本公开内容部分实施例所绘示的电压检测电路搭配变频电路的示意图。

图2为根据本公开内容部分实施例所绘示的电压检测电路的示意图。

图3A与图3B为根据本公开内容部分实施例所绘示，于不同输入电压条件下电压检测电路的信号波形图。

图4为根据本公开内容其他部分实施例所绘示的电压检测电路的示意图。

图5A～图5D为根据本公开内容部分实施例所绘示，于不同输入电压条件下电压检测电路的信号波形图。

图6为根据本公开内容其他部分实施例所绘示的电压检测电路的示意图。

附图标记说明：

100、100a、100b 电压检测电路

110、110m、110n 整流电路

111、113、115 输入端

130 分压电路

131、133、135 输入端

132、134、136 分压单元

150 比较电路

170、170m、170n 隔离电路

190 数字信号处理器

200 变频电路

Va、Vb、Vc 相电压

Voa、Vob、Voc 输出电压

D1～D6 整流元件

S1～S6 开关元件

Cbus 电容

Da、Db、Dc、Dm1、Dm2、Dn1、Dn2 二极管单元

R1～R6、R1a～R4a、R1b～R4b、R1c～R4c、R1m～R6m、R1n～R6n 电阻器

OPa、OPb、OPc、OPm、OPn 比较放大器

V1、V1a、V1b、V1c 整流电压

V2、V2a、V2b、V2c 取样电压

Vref 参考电压

Vf、Vf1、Vf2 欠相检测电压

VDD1、VDD2 供电电压

LOSS、LOSS1、LOSS2 控制信号

N1、N2、N3 节点

GND 接地端

具体实施方式

下文是举实施例配合附图作详细说明，以更好地理解本公开内容的态样，但所提供的实施例并非用以限制本公开所涵盖的范围，而结构操作的描述非用以限制其执行的顺序，任何由元件重新组合的结构，所产生具有均等技术效果的装置，皆为本公开所涵盖的范围。此外，根据业界的标准及惯常做法，附图仅以辅助说明为目的，并未依照原尺寸作图，实际上各种特征的尺寸可任意地增加或减少以便于说明。下述说明中相同元件将以相同的符号标示来进行说明以便于理解。

在全篇说明书与权利要求所使用的用词(terms)，除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在此公开的内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本公开的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本公开的描述上额外的引导。

此外，在本文中所使用的用词『包含』、『包括』、『具有』、『含有』等等，均为开放性的用语，即意指『包含但不限于』。此外，本文中所使用的『及/或』，包含相关列举项目中一或多个项目的任意一个以及其所有组合。

于本文中，当一元件被称为『连接』或『耦接』时，可指『电性连接』或『电性耦接』。『连接』或『耦接』亦可用以表示二或多个元件间相互搭配操作或互动。此外，虽然本文中使用『第一』、『第二』、…等用语描述不同元件，该用语仅是用以区别以相同技术用语描述的元件或操作。除非上下文清楚指明，否则该用语并非特别指称或暗示次序或顺位，亦非用以限定本发明。

请参考图1。图1为根据本公开内容部分实施例所绘示的电压检测电路100搭配变频电路200的示意图。如图1所示，在部分实施例中，电压检测电路100可搭配变频电路200进行操作。变频电路200用以将三相输入电源所提供的三相交流电力进行变频。举例来说，变频电路200可分别将交流相电压Va、Vb、Vc通过相应的桥臂中的整流元件D1～D6整流为电容Cbus上的直流电信号，再通过切换直流转交流侧的各组桥臂中的开关元件S1～S6的导通或关断将直流电信号转为交流电信号的输出电压Voa、Vob、Voc。因此，变频电路200便可调整输出电压Voa、Vob、Voc的频率。

当输入变频电路200的交流相电压Va、Vb、Vc任一相发生三相不平衡或甚至是欠相等异常情况时，若变频电路200维持原本操作，可能会导致变频电路200当中的整流元件、电容Cbus或是其他内部元件损毁。因此，于系统运作时电压检测电路100可电性耦接于变频电路200的输入侧，并用以检测交流相电压Va、Vb、Vc是否不平衡，并于欠相或不平衡等输入异常的情况时启动保护机制，使得变频电路200跳脱。在其他部分实施例中，电压检测电路100亦可应用于其他三相或多相的电力系统中，以保护接收三相或多相电力的电子装置。

为便于说明起见，请参考图2。图2为根据本公开内容部分实施例所绘示的电压检测电路100的示意图。如图2所示，在部分实施例中电压检测电路100包含整流电路110、分压电路130、比较电路150、隔离电路170以及数字信号处理器190。

在结构上，整流电路110的多个输入端111、113、115分别电性耦接于变频电路200的输入侧的三相线路上，以分别接收交流相电压Va、Vb、Vc。如此一来，整流电路110便可对相应的交流相电压Va、Vb、Vc进行整流以分别输出整流电压V1a、V1b、V1c。

具体来说，如图1所示，在部分实施例中，整流电路110可包含二极管单元Da、Db、Dc。在结构上，二极管单元Da、Db、Dc的阳极端分别耦接于相应的输入端111、113、115。二极管单元Da用以对交流相电压Va～Vc中的相电压Va进行半波整流，以输出整流电压V1a～V1c中相应的整流电压V1a。

相似地，二极管单元Db、Dc分别用以对交流相电压Va～Vc中的相电压Vb、Vc进行半波整流，以输出整流电压V1a～V1c中相应的整流电压V1b、V1c。值得注意的是，虽然在图中是以二极管单元Da、Db、Dc实现半波整流为例，但本案并不以此为限。本领域具通常知识者亦可通过其他器件对交流相电压Va、Vb、Vc进行整流，以实现整流电路110。

在结构上，分压电路130的输入端131、133、135分别电性耦接于整流电路110的输出侧以接收整流电路110相应输出的整流电压V1a、V1b、V1c。详细来说，分压电路130用以对整流电压V1a、V1b、V1c分别进行分压，以相应输出取样电压V2a、V2b、V2c。

具体来说，在部分实施例中，由于交流相电压Va、Vb、Vc具有较高的电压位准(如：480VAC)，因此可通过分压电路130对整流电压V1a、V1b、V1c进行分压，以取得具有较低的电压位准的取样电压V2a、V2b、V2c供后级电路进行比较与检测。

举例来说，如图2所示，分压电路130包含多个分压单元132、134、136。分压单元132、134、136任一者包含彼此串联的电阻器R1a、R1b、R1c与电阻器R2a、R2b、R2c。

在结构上，电阻器R1a的第一端电性耦接于二极管单元Da的阴极端。电阻器R2a的第一端电性耦接于电阻器R1a的第二端，电阻器R2a的第二端电性耦接于接地端GND。

相似地，电阻器R1b、R1c的第一端分别电性耦接于相应二极管单元Db、Dc的阴极端。电阻器R2b、R2c的第一端分别电性耦接于相应电阻器R1b、R1c的第二端，电阻器R2b、R2c的第二端电性耦接于接地端GND。如此一来，通过调整电阻器R1a、R1b、R1c与电阻器R2a、R2b、R2c之间的阻值，便可调整电压取样的倍率(如：约1/200倍)。在部分实施例中，电阻器R1a、R1b、R1c具有相同的阻值，电阻器R2a、R2b、R2c具有相同的阻值。在其他部分实施例，电阻器R1a与电阻器R2a的比值约等于电阻器R1b与电阻器R2b以及电阻器R1c与电阻器R2c的比值。

如此一来，便可分别自分压电路130的节点N1、N2、N3上取得经电阻器R1a、R1b、R1c与电阻器R2a、R2b、R2c分压取样所得的取样电压V2a、V2b、V2c。

在部分实施例中，比较电路150电性耦接于分压电路130的节点N1、N2、N3，并用以将自节点N1、N2、N3所取得的取样电压V2a、V2b、V2c分别与一参考电压Vref比较，以提供欠相检测电压Vf。在部分实施例中，参考电压Vref可通过彼此串联的电阻R3a、R3b、R3c以及电阻R4a、R4b、R4c对供电电压VDD1进行分压取得，但本案并不以此为限。在各个实施例中，依据实际需求，参考电压Vref可为定电位(如：1V)的直流信号，或与取样电压V2a、V2b、V2c波形相似的半波整流信号，以检测欠相或电压不平衡的异常状态。

如图2所示，在部分实施例中，比较电路150包含比较放大器OPa、OPb、OPc。比较放大器OPa、OPb、OPc的第一输入端(如：负输入端)分别电性耦接于分压电路130，用以接收取样电压V2a～V2c中相应的一者。比较放大器OPa、OPb、OPc的第二输入端(如：正输入端)用以接收参考电压Vref。比较放大器OPa、OPb、OPc的输出端彼此电性耦接，用以输出并提供欠相检测电压Vf。

具体来说，比较放大器OPa的第一输入端电性耦接于电阻器R1a的第二端以接收取样电压V2a～V2c中的取样电压V2a。

相似地，比较放大器OPb、OPc的第一输入端分别电性耦接于相应电阻器R1b、R1c的第二端以接收取样电压V2a～V2c中的相应取样电压V2b、V2c。

如此一来，当取样电压V2a～V2c任一者大于参考电压Vref时，相应的比较放大器OPa、OPb、OPc会将输出端的欠相检测电压Vf拉低至一低电平。

在三相交流相电压Va、Vb、Vc平衡运转，各相电压振幅相同，且相位相差120度的条件下，在完整周期内比较放大器OPa、OPb、OPc会轮流将欠相检测电压Vf拉低至低电平。另一方面，在当交流相电压Va、Vb、Vc任一者不平衡，例如其中一相电压Va欠相时，相应的取样电压V2a会维持在低电平。如此一来，当相应于交流相电压Vb、Vc的取样电压V2b、V2c皆小于参考电压Vref的期间，比较电路150便会提供具有高电平(如：1V)的欠相检测电压Vf。换言之，当交流相电压Va、Vb、Vc不平衡时，在一个完整周期内，欠相检测电压Vf将于高电平与低电平之间切换。

如此一来，电压检测电路100便可根据欠相检测电压Vf是否于高电平与低电平之间切换，判断相应交流相电压Va、Vb、Vc的状态，并于交流相电压Va、Vb、Vc任一相欠相时实时启动保护机制。

在部分实施例中，电压检测电路100可通过隔离电路170与数字信号处理器190实现上述保护机制。如图2所示，在结构上，隔离电路170电性耦接于比较电路150与数字信号处理器190之间。在部分实施例中，隔离电路170可由光耦合器(Photo coupler)实现，但并非用以限制本案。

具体来说，隔离电路170的第一侧电性耦接于比较放大器OPa、OPb、OPc的输出端以接收欠相检测电压Vf，并通过电阻R5耦接至高压侧的供电电压VDD1(如：约15V)。隔离电路170的第二侧通过电阻R6耦接至低压侧的供电电压VDD2(如：约5V)，并用以提供相应于欠相检测电压Vf的控制信号LOSS至数字信号处理器190。数字信号处理器190电性耦接于隔离电路170的第二侧以接收控制信号LOSS。如此一来，数字信号处理器190便可根据控制信号LOSS判断交流相电压Va、Vb、Vc是否不平衡。

值得注意的是，图2中所绘示的仅为本公开内容其中一种实施方式，并非用以限制本案。举例来说，在其他不须进行信号隔离的应用中，数字信号处理器190亦可直接接收欠相检测电压Vf，以判断交流相电压Va、Vb、Vc是否不平衡。

换言之，在各个实施例中，不论是直接接收欠相检测电压Vf，或是接收经隔离电路170或其他信号处理电路转换后所得相应于欠相检测电压Vf的控制信号LOSS，数字信号处理器190皆可根据欠相检测电压Vf的电压电平判断交流相电压Va、Vb、Vc是否不平衡，以于交流相电压Va、Vb、Vc任一相欠相时启动保护机制。

请参考图3A与图3B。图3A与图3B为根据本公开内容部分实施例所绘示，于不同输入电压条件下电压检测电路100的信号波形图。

如图3A所示，当交流相电压Va、Vb、Vc平衡运转，各相电压振幅相同，且相位相差120度时，经半波整流并分压取样后的取样电压V2a、V2b、V2c亦为彼此相位相差120度的半波整流信号。由于在完整周期的任一时间点中，取样电压V2a、V2b、V2c其中至少有一者大于参考电压Vref，因此欠相检测电压Vf始终维持在低电平(如：约0V)。

相应地，当欠相检测电压Vf为低电平时，光耦合器第二侧内部的开关元件维持关断，使得控制信号LOSS维持在相应于低压侧的供电电压VDD2的高电平(如：约5V)。

如图3B所示，当交流相电压Va欠相，导致三相不平衡时，经半波整流并分压取样后的取样电压V2a维持在低电平。取样电压V2b、V2c则仍为相位相差120度的半波整流信号。当取样电压V2b、V2c任一者大于参考电压Vref时，欠相检测电压Vf处于低电平(如：约0V)。相对地，当取样电压V2b、V2c皆小于参考电压Vref时，欠相检测电压Vf处于高电平。

相应地，当欠相检测电压Vf处于高电平时，电流流经光耦合器内部的发光元件，使得光耦合器内部的开关元件相应导通，将控制信号LOSS拉低至低电平(如：约0V)。

如此一来，数字信号处理器190便可根据控制信号LOSS的波形，判断交流相电压Va、Vb、Vc是否三相平衡。虽然上述实施例中乃是以三相电力系统作为示例，但电压检测电路100亦可应用于其他多相电力系统当中，以多个比较放大器比较各相的取样电压与参考电压，并将各个比较放大器的输出端彼此耦接输出欠相检测电压Vf，以判断各相电压是否平衡。

请参考图4，图4为根据本公开内容其他部分实施例所绘示的电压检测电路100a的示意图。于图4中，与图2的实施例有关的相似元件是以相同的参考标号表示以便于理解，且相似元件的具体原理已于先前段落中详细说明，若非与图4的元件间具有协同运作关系而必要介绍者，于此不再赘述。

和图2中所绘示的电压检测电路100相比，在图4所示实施例中部分元件配置为相同或相似，电压检测电路100a可包含两组整流电路110m、110n、分压电路130、比较电路150、两组隔离电路170m、170n以及数字信号处理器190。

如图中所示，整流电路110m用以对相电压Va与相电压Vb进行整流并迭加以输出整流电压V1m。相似地，整流电路110n用以对相电压Vb与相电压Vc进行整流并迭加以输出整流电压V1n。

分压电路130用以对整流电压V1m与整流电压V1n分别进行分压，以相应输出取样电压V2m与取样电压V2n。

比较电路150用以将取样电压V2m与取样电压V2n分别与参考电压Vref比较，以相应提供欠相检测电压Vf1与欠相检测电压Vf2，其中欠相检测电压Vf1与欠相检测电压Vf2的波形随着交流相电压Va、Vb、Vc是否供电而变化。

具体来说，整流电路110m包含二极管单元Dm1、Dm2。二极管单元Dm1、Dm2的阳极端分别电性耦接于相应的相电压Va与相电压Vb，二极管单元Dm1、Dm2的阴极端彼此电性耦接。因此，二极管单元Dm1、Dm2便可分别用以对相应的相电压Va与相电压Vb进行半波整流，并输出迭加后的整流电压V1m至分压电路130中的分压单元132。

分压单元132包含彼此串联的电阻器R1m与电阻器R2m。在结构上，电阻器R1m的第一端电性耦接于二极管单元Dm1、Dm2的阴极端。电阻器R2m的第一端电性耦接于电阻器R1m的第二端，电阻器R2m的第二端电性耦接于接地端GND。因此，分压单元132便可对整流电压V1m分压取样并输出取样电压V2m。

相似地，整流电路110n包含二极管单元Dn1、Dn2。二极管单元Dn1、Dn2的阳极端分别电性耦接于相应的相电压Vb与相电压Vc，二极管单元Dn1、Dn2的阴极端彼此电性耦接。因此，二极管单元Dn1、Dn2便可分别用以对相应的相电压Vb与相电压Vc进行半波整流，并输出迭加后的整流电压V1n至分压电路130中的分压单元134。

相似地，分压单元134包含彼此串联的电阻器R1n与电阻器R2n。在结构上，电阻器R1n的第一端电性耦接于二极管单元Dn1、Dn2的阴极端。电阻器R2n的第一端电性耦接于电阻器R1n的第二端，电阻器R2n的第二端电性耦接于接地端GND。因此，分压单元134便可对整流电压V1n分压取样并输出取样电压V2n。

在本实施例中，比较电路150包含比较放大器OPm、OPn。比较放大器OPm、OPn的第一输入端分别电性耦接于相应的分压单元132的电阻器R1m的第二端以及分压单元134的电阻器R1n的第二端，以分别接收取样电压V2m、V2n。比较放大器OPm、OPn的第二输入端用以接收参考电压Vref。比较放大器OPm、OPn的输出端分别用以提供并输出相应的欠相检测电压Vf1、Vf2。与先前实施例相似，参考电压Vref可为定电位的直流信号或半波整流信号。

隔离电路170m电性耦接于比较电路150与数字信号处理器190之间。具体来说，隔离电路170m的第一侧电性耦接于比较放大器OPm的输出端以接收欠相检测电压Vf1，并通过电阻R5m耦接至高压侧的供电电压VDD1(如：约15V)。隔离电路170m的第二侧通过电阻R6m耦接至低压侧的供电电压VDD2(如：约5V)，并用以提供相应于欠相检测电压Vf1的控制信号LOSS1至数字信号处理器190。

相似地，隔离电路170n电性耦接于比较电路150与数字信号处理器190之间。具体来说，隔离电路170n的第一侧电性耦接于比较放大器OPn的输出端以接收欠相检测电压Vf2，并通过电阻R5n耦接至高压侧的供电电压VDD1(如：约15V)。隔离电路170n的第二侧通过电阻R6n耦接至低压侧的供电电压VDD2(如：约5V)，并用以提供相应于欠相检测电压Vf2的控制信号LOSS2至数字信号处理器190。

如此一来，电性耦接于隔离电路170m、170n的第二侧的数字信号处理器190便可用以根据控制信号LOSS1、LOSS2的相位总和判断相电压Va、Vb、Vc是否供电。

换言之，数字信号处理器190可根据欠相检测电压Vf1、Vf2判断相电压Va、Vb、Vc之间是否不平衡，以于相电压Va、Vb、Vc任一者欠相时启动保护机制。此外，由于不同相电压Va、Vb、Vc发生欠相时，欠相检测电压Vf1、Vf2的波形变化并不相同，因此可进一步根据欠相检测电压Vf1、Vf2精准判断相电压Va、Vb、Vc其中各相单独的供电状态。

请参考图5A～图5D。图5A～图5D为根据本公开内容部分实施例所绘示，于不同输入电压条件下电压检测电路100a的信号波形图。

如图5A所示，当交流相电压Va、Vb、Vc平衡运转，各相电压振幅相同，且相位相差120度时，在整流后的交流相电压Va、Vb皆处于低电平的时段，取样电压V2m小于参考电压Vref，使得比较放大器OPm相应输出高电平的欠相检测电压Vf1。其余时段取样电压V2m大于参考电压Vref，使得比较放大器OPm相应输出低电平的欠相检测电压Vf1。

相似地，在整流后的交流相电压Vb、Vc皆处于低电平的时段，取样电压V2n小于参考电压Vref，使得比较放大器OPn相应输出高电平的欠相检测电压Vf2。其余时段取样电压V2n大于参考电压Vref，使得比较放大器OPm相应输出低电平的欠相检测电压Vf2。

如图5B所示，当交流相电压Va欠相时，欠相检测电压Vf2的波形不会受到影响。但在整流后的交流相电压Vb处于低电平的时段，取样电压V2m皆会小于参考电压Vref，使得比较放大器OPm相应输出高电平的欠相检测电压Vf1。因此，欠相检测电压Vf1的责任周期提高。

相似地，如图5C所示，当交流相电压Vc欠相时，欠相检测电压Vf1的波形不会受到影响，欠相检测电压Vf2的责任周期提高。如图5D所示，当交流相电压Vb欠相时，欠相检测电压Vf1、欠相检测电压Vf2两者的责任周期皆提高。

由于控制信号LOSS1、LOSS2分别与欠相检测电压Vf1、欠相检测电压Vf2波形相反，因此，在三相平衡供电时，控制信号LOSS1、LOSS2两者皆具有较高的责任周期。当交流相电压Va欠相时，控制信号LOSS1的责任周期降低。当交流相电压Vc欠相时，控制信号LOSS2的责任周期降低。当交流相电压Vb欠相时，控制信号LOSS1、LOSS2两者的责任周期同时降低。

如此一来，通过检测控制信号LOSS1、LOSS2的电压电平的变化，数字信号处理器190便可根据控制信号LOSS1、LOSS2的相位，个别判断交流相电压Va、Vb、Vc任一者是否正常供电。

请参考图6。图6为根据本公开内容其他部分实施例所绘示的电压检测电路100b的示意图。于图6中，与图2、图4的实施例有关的相似元件是以相同的参考标号表示以便于理解，且相似元件的具体原理已于先前段落中详细说明，若非与图2、图4的元件间具有协同运作关系而必要介绍者，于此不再赘述。

和图2、图4中所绘示的电压检测电路100、100a相比部分元件配置为相同或相似，在图6所示实施例中，电压检测电路100b的整流电路110中的二极管单元Da、Db、Dc的阳极端可分别接收相应的交流相电压Va、Vb、Vc，以对相应的交流相电压Va、Vb、Vc进行半波整流。二极管单元Da、Db、Dc的阴极端彼此电性耦接，以将经过半波整流后的电压信号迭加，输出整流电压V1。

分压电路130包含一组分压单元132。分压单元132包含彼此串联的电阻器R1与电阻器R2。在结构上，电阻器R1的第一端电性耦接于二极管单元Da、Db、Dc的阴极端。电阻器R2的第一端电性耦接于电阻器R1的第二端，电阻器R2的第二端电性耦接于接地端GND。因此，分压单元132便可对整流电压V1分压取样并输出取样电压V2。

因此，比较电路150便可将取样电压V2与参考电压Vref进行比较，并通过隔离电路170以及数字信号处理器190检测三相电压是否平衡，其具体操作与先前实施例相似，故于此不再赘述。

上述各实施例中的各个元件可以由各种类型的数字或模拟电路实现，亦可分别由不同的集成电路芯片实现。各个元件亦可整合至单一的控制芯片。各个控制电路亦可由各种处理器或其他集成电路芯片实现。上述仅为例示，本公开内容并不以此为限。

综上所述，在本公开内容的各个实施例中，电压检测电路可根据所检测的多个相电压取得一个或多个欠相检测电压，并根据欠相检测电压的电压位准、波形变化及/或相位差异判断交流相电压是否处于正常供电的状态，并于交流相电压任一相欠相或三相不平衡的程度超过一上限值时启动保护机制，使得变频器或其他接收三相电力的电子设备跳脱，避免不平衡的电力供应对电子设备的内部元件造成损坏。

虽然本公开内容已以实施方式公开如上，然其并非用以限定本公开内容，任何本领域技术人员，在不脱离本公开内容的精神和范围内，当可作各种变动与润饰，因此本公开内容的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。

Claims

1.一种电压检测电路，包含：

一整流电路，用以对多个交流相电压进行整流以分别输出多个整流电压，其中该整流电路包含：

一第一二极管单元，用以对该些交流相电压中的一第一相电压进行半波整流，以输出该些整流电压中相应的一第一整流电压；

一第二二极管单元，用以对该些交流相电压中的一第二相电压进行半波整流，以输出该些整流电压中相应的一第二整流电压；以及

一第三二极管单元，用以对该些交流相电压中的一第三相电压进行半波整流，以输出该些整流电压中相应的一第三整流电压；

一分压电路，用以对该些整流电压分别进行分压，以输出多个取样电压，其中该分压电路包含：

一第一电阻器，该第一电阻器的一第一端电性耦接于该第一二极管单元的一阴极端；

一第二电阻器，该第二电阻器的一第一端电性耦接于该第一电阻器的一第二端，该第二电阻器的一第二端电性耦接于一接地端；

一第三电阻器，该第三电阻器的一第一端电性耦接于该第二二极管单元的一阴极端；

一第四电阻器，该第四电阻器的一第一端电性耦接于该第三电阻器的一第二端，该第四电阻器的一第二端电性耦接于该接地端；

一第五电阻器，该第五电阻器的一第一端电性耦接于该第三二极管单元的一阴极端；以及

一第六电阻器，该第六电阻器的一第一端电性耦接于该第五电阻器的一第二端，该第六电阻器的一第二端电性耦接于该接地端；以及

一比较电路，用以将该些取样电压分别与一参考电压比较，以提供一欠相检测电压，其中该比较电路包含：

一第一比较放大器，该第一比较放大器的一第一输入端电性耦接于该第一电阻器的该第二端以接收该些取样电压中的一第一取样电压，该第一比较放大器的一第二输入端用以接收该参考电压；

一第二比较放大器，该第二比较放大器的一第一输入端电性耦接于该第三电阻器的该第二端以接收该些取样电压中的一第二取样电压，该第二比较放大器的一第二输入端用以接收该参考电压；以及

一第三比较放大器，该第三比较放大器的一第一输入端电性耦接于该第五电阻器的该第二端以接收该些取样电压中的一第三取样电压，该第三比较放大器的一第二输入端用以接收该参考电压；

其中该第一比较放大器、该第二比较放大器以及该第三比较放大器的输出端彼此电性耦接，以输出该欠相检测电压；

其中当该些交流相电压不平衡时，该欠相检测电压于一高电平与一低电平之间切换。

2.如权利要求1所述的电压检测电路，还包含：

一数字信号处理器，用以根据该欠相检测电压的电压电平判断该些交流相电压是否不平衡。

3.如权利要求1所述的电压检测电路，其中该参考电压为一定电位的直流信号或一半波整流信号。

4.如权利要求1所述的电压检测电路，还包含：

一隔离电路，该隔离电路的一第一侧电性耦接于该第一比较放大器、该第二比较放大器以及该第三比较放大器的该些输出端以接收该欠相检测电压，该隔离电路的一第二侧用以提供相应于该欠相检测电压的一控制信号；以及

一数字信号处理器，电性耦接于该隔离电路的该第二侧，用以根据该控制信号判断该些交流相电压是否不平衡。

5.一种电压检测电路，包含：

一第一整流电路，用以对一第一相电压与一第二相电压进行整流并迭加以输出一第一整流电压，其中该第一整流电路包含：

一第一二极管单元，用以对该第一相电压进行半波整流；以及

一第二二极管单元，用以对该第二相电压进行半波整流，其中该第一二极管单元的一阴极端与该第二二极管单元的一阴极端彼此电性耦接；

一第二整流电路，用以对该第二相电压与一第三相电压进行整流并迭加以输出一第二整流电压，其中该第二整流电路包含：

一第三二极管单元，用以对该第二相电压进行半波整流，其中该第二二极管单元的一阳极端与该第三二极管单元的一阳极端彼此电性耦接；以及

一第四二极管单元，用以对该第三相电压进行半波整流，其中该第三二极管单元的一阴极端与该第四二极管单元的一阴极端彼此电性耦接；

一分压电路，用以分别对该第一整流电压与该第二整流电压分别进行分压，以相应输出一第一取样电压与一第二取样电压，其中该分压电路包含：

一第一电阻器，该第一电阻器的一第一端电性耦接于该第一二极管单元的该阴极端；

一第三电阻器，该第三电阻器的一第一端电性耦接于该第三二极管单元的该阴极端；以及

一第四电阻器，该第四电阻器的一第一端电性耦接于该第三电阻器的一第二端，该第四电阻器的一第二端电性耦接于该接地端；以及

一比较电路，用以将该第一取样电压与该第二取样电压分别与一参考电压比较，以相应提供一第一欠相检测电压与一第二欠相检测电压，其中该比较电路包含：

一第一比较放大器，该第一比较放大器的一第一输入端电性耦接于该第一电阻器的该第二端，用以接收该第一取样电压，该第一比较放大器的一第二输入端用以接收该参考电压，该第一比较放大器的一输出端用以输出该第一欠相检测电压；以及

一第二比较放大器，该第二比较放大器的一第一输入端电性耦接于该第三电阻器的该第二端，用以接收该第二取样电压，该第二比较放大器的一第二输入端用以接收该参考电压，该第二比较放大器的一输出端用以输出该第二欠相检测电压；

其中该第一欠相检测电压与该第二欠相检测电压的波形随着该第一相电压、该第二相电压、或该第三相电压是否供电而变化。

6.如权利要求5所述的电压检测电路，还包含：

一数字信号处理器，用以根据该第一欠相检测电压与该第二欠相检测电压判断该第一相电压、该第二相电压、及该第三相电压之间是否不平衡。

7.如权利要求5所述的电压检测电路，其中该分压电路包含：

一第一分压单元，包含彼此串联的一第一电阻器与一第二电阻器；以及

一第二分压单元，包含彼此串联的一第三电阻器与一第四电阻器。

8.如权利要求5所述的电压检测电路，其中该参考电压为一定电位的直流信号或一半波整流信号。

9.如权利要求5所述的电压检测电路，还包含：

一第一隔离电路，该第一隔离电路的一第一侧电性耦接于该第一比较放大器的该输出端以接收该第一欠相检测电压，该第一隔离电路的一第二侧用以提供相应于该第一欠相检测电压的一第一控制信号；

一第二隔离电路，该第二隔离电路的一第一侧电性耦接于该第二比较放大器的该输出端以接收该第二欠相检测电压，该第二隔离电路的一第二侧用以提供相应于该第二欠相检测电压的一第二控制信号；以及

一数字信号处理器，分别电性耦接于该第一隔离电路的该第二侧与该第二隔离电路的该第二侧，用以根据相应的该第一控制信号与该第二控制信号的相位判断该第一相电压、该第二相电压、或该第三相电压是否供电。