CN201773178U - 一种交流可程式电源高精度测量电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种交流可程式电源高精度测量电路，包括CS5460A芯片，所述CS5460A芯片连接CPU和外围电路，其特征是：所述CS5460A芯片引脚15通过电容C1连接引脚16，所述电容C1一端通过串接的电阻R1和电容C4接地，所述电容C1另一端通过电容C3接地，所述电容C3一端还通过串接的电阻R3、电感L1连接电流输入负端，所述电容C4的一端还通过串接的电阻R4、电感L2连接电流输入正端。本实用新型可以精确测量和计量有功电能、瞬时功率、电流有效值、电压有效值、电流瞬时值、电压瞬时值，很大程度提高采样测量精度、输出电压稳定度、输出波形失真度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电源测量电路，具体地讲，涉及一种交流可程式电源高精度测量电路。
背景技术
随着社会发展，许多实验室对变频电源输出电压稳定度、波形失真度、采样测量精度提出更高的要求，为满足社会发展的需要，我们摒弃了传统的锁相环频率合成技术，采用TMS320F2812直接产生脉宽调制信号。这对有效值采样和瞬时值采样提出了很高的要求，传统的A/D采样芯片已不能满足要求，影响采样测量精度、输出电压稳定度、输出波形失真度。此为现有技术的不足之处。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种交流可程式电源高精度测量电路，电路抗射频干扰能力强，测量精度高。
本实用新型采用如下技术手段实现发明目的：
一种交流可程式电源高精度测量电路，包括CS5460A芯片，所述CS5460A芯片连接CPU和外围电路，其特征是：所述CS5460A芯片引脚15通过电容C1连接引脚16，所述电容C1一端通过串接的电阻R1和电容C4接地，所述电容C1另一端通过电容C3接地，所述电容C3一端还通过串接的电阻R3 、电感L1连接电流输入负端，所述电容C4的一端还通过串接的电阻R4、电感L2连接电流输入正端。
作为对本实用新型的进一步限定，所述CS5460A芯片引脚9通过电容C2连接引脚10，所述电容C2的一端通过串接的电阻R2、电容C6接地，所述电容C2的另一端通过电容C5接地，所述电容C5一端还通过串接电阻R5、电感L3、电阻R9连接变压器T1，所述电容C6一端还通过串接的电阻R6、电感L4、电阻R10连接变压器T1，所述变压器T1连接电压输入端。
作为对本实用新型的进一步限定，所述电容C3的电容值与电容C5相同，所述电容C4的电容值与电容C6相同。
作为对本实用新型的进一步限定，所述电容C3、C4两端并接有二极管D1，所述二极管D1两端并接有二极管D3，所述电感L1和L2之间连接有电阻R7。
作为对本实用新型的进一步限定，所述电容C5、C6两端并接有二极管D2，所述二极管D2两端并接有二极管D4，所述电感L3 、L4之间连接有电阻R8。
作为对本实用新型的进一步限定，所述CS5460A芯片与CPU的GPIOA6-GPIOA11接口相连，GPIOA7与CS5460A芯片的引脚7相连，GPIOA6与CS5460A芯片的引脚19相连， GPIOA8与CS5460A芯片的引脚23相连，GPIOA10与CS5460A芯片的引脚5相连， GPIOA11与CS5460A芯片引脚20相连， GPIOA9与CS5460A芯片的引脚6相连。
作为对本实用新型的进一步限定，所述外围电路包括振荡器Y、电容C7、C8、C9、电阻R11、R12，所述CS5460A芯片引脚1通过振荡器Y连接引脚24，引脚2、8、18、21、22置空，引脚3和引脚17通过电阻R11连接3.3V电源，同时通过电容C9接地，引脚4接地，引脚11、12通过电容C7接地，引脚13接地，引脚14通过电阻R12接5V电源，同时还通过电容C8接地。
与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的电容C3、C4和电阻R3、R4在电流采样通道上对称设置，有助于降低CS5460A芯片对射频干扰的敏感程度，也提高了采样测量精度，电容C5、C6和电阻R5、R6在电压采样通道上对称设置，增强了CS5460A芯片的抗射频干扰能力，提高了采样测量精度，电感L1、L2、L3、L4和电容C1、C2也有助于抑制射频干扰，二极管D1、D3通过钳位保护电流采样通道，二极管D2、D4通过钳位保护电压采样通道，电阻R7为电流采样电阻，电阻R8、R9、R10主要起分压作用。本实用新型可以精确测量和计量有功电能、瞬时功率、电流有效值、电压有效值、电流瞬时值、电压瞬时值，很大程度提高采样测量精度、输出电压稳定度、输出波形失真度。
附图说明
图1为本实用新型优选实施例的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和优选实施例对本实用新型作更进一步的详细描述。
参见图1，本实用新型包括CS5460A芯片，所述CS5460A芯片连接CPU和外围电路，所述CS5460A芯片引脚15通过电容C1连接引脚16，所述电容C1一端通过串接的电阻R1和电容C4接地，所述电容C1另一端通过电容C3接地，所述电容C3一端还通过串接的电阻R3 、电感L1连接电流输入负端，所述电容C4的一端还通过串接的电阻R4、电感L2连接电流输入正端。
所述CS5460A芯片引脚9通过电容C2连接引脚10，所述电容C2的一端通过串接的电阻R2、电容C6接地，所述电容C2的另一端通过电容C5接地，所述电容C5一端还通过串接电阻R5、电感L3、电阻R9连接变压器T1，所述电容C6一端还通过串接的电阻R6、电感L4、电阻R10连接变压器T1，所述变压器T1连接电压输入端。电容C1、C2尽可能靠近电压/电流采样通道的电压/电流输入端，提高电压/电流输入端抵抗高频射频干扰的能力。所述电容C3的电容值与电容C5相同，所述电容C4的电容值与电容C6相同。
所述电容C3、C4两端并接有二极管D1，所述二极管D1两端并接有二极管D3，所述电感L1和L2之间连接有电阻R7。
所述电容C5、C6两端并接有二极管D2，所述二极管D2两端并接有二极管D4，所述电感L3 、L4之间连接有电阻R8。
CS5460A芯片包含一个串行接口，它与CPU的GPIOA6-GPIOA11相连，GPIOA7与CS5460A芯片的引脚7相连，控制CS5460A芯片是否处于工作状态。CPU利用GPIOA6高低电平复位控制CS5460A芯片进行初始化。GPIOA8与CS5460A芯片的引脚23相连，向CS5460A发送控制指令。GPIOA10与CS5460A芯片的引脚5相连，模拟数据发送接收时钟。GPIOA11与CS5460A芯片引脚20相连，判断是否有新的测量数据，GPIOA9与CS5460A芯片的引脚6相连，读出测量数据并送液晶显示。
所述外围电路包括振荡器Y、电容C7、C8、C9、电阻R11、R12，所述CS5460A芯片引脚1通过振荡器Y连接引脚24，引脚2、8、18、21、22置空，引脚3和引脚17通过电阻R11连接3.3V电源，同时通过电容C9接地，引脚4接地，引脚11、12通过电容C7接地，引脚13接地，引脚14通过电阻R12接5V电源，同时还通过电容C8接地。
当然，上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种交流可程式电源高精度测量电路，包括CS5460A芯片，所述CS5460A芯片连接CPU和外围电路，其特征是：所述CS5460A芯片引脚15通过电容C1连接引脚16，所述电容C1一端通过串接的电阻R1和电容C4接地，所述电容C1另一端通过电容C3接地，所述电容C3一端还通过串接的电阻R3 、电感L1连接电流输入负端，所述电容C4的一端还通过串接的电阻R4、电感L2连接电流输入正端。
2.根据权利要求1所述的测量电路，其特征是：所述CS5460A芯片引脚9通过电容C2连接引脚10，所述电容C2的一端通过串接的电阻R2、电容C6接地，所述电容C2的另一端通过电容C5接地，所述电容C5一端还通过串接电阻R5、电感L3、电阻R9连接变压器T1，所述电容C6一端还通过串接的电阻R6、电感L4、电阻R10连接变压器T1，所述变压器T1连接电压输入端。
3.根据权利要求2所述的测量电路，其特征是：所述电容C3的电容值与电容C5相同，所述电容C4的电容值与电容C6相同。
4.根据权利要求1所述的测量电路，其特征是：所述电容C3、C4两端并接有二极管D1，所述二极管D1两端并接有二极管D3，所述电感L1和L2之间连接有电阻R7。
5.根据权利要求1所述的测量电路，其特征是：所述电容C5、C6两端并接有二极管D2，所述二极管D2两端并接有二极管D4，所述电感L3 、L4之间连接有电阻R8。
6.根据权利要求1所述的测量电路，其特征是：所述CS5460A芯片与CPU的GPIOA6-GPIOA11接口相连，GPIOA7与CS5460A芯片的引脚7相连，GPIOA6与CS5460A芯片的引脚19相连， GPIOA8与CS5460A芯片的引脚23相连，GPIOA10与CS5460A芯片的引脚5相连， GPIOA11与CS5460A芯片引脚20相连， GPIOA9与CS5460A芯片的引脚6相连。
7.根据权利要求1所述的测量电路，其特征是：所述外围电路包括振荡器Y、电容C7、C8、C9、电阻R11、R12，所述CS5460A芯片引脚1通过振荡器Y连接引脚24，引脚2、8、18、21、22置空，引脚3和引脚17通过电阻R11连接3.3V电源，同时通过电容C9接地，引脚4接地，引脚11、12通过电容C7接地，引脚13接地，引脚14通过电阻R12接5V电源，同时还通过电容C8接地。
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