CN206671399U - 用于光伏发电的隔离电流检测电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于光伏发电的隔离电流检测电路，包括差分放大芯片、线性隔离光耦芯片、采样电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，采样电阻的一端分别与第一电阻的一端、第一电容的一端和第三电阻的一端连接，第一电阻的另一端和第一电容的另一端均接地，采样电阻的另一端分别与第二电阻的一端、第二电容的一端和第四电阻的一端连接，第二电阻的另一端和第二电容的另一端均接地。本实用新型电路的安全性和可靠性较高。

Description

用于光伏发电的隔离电流检测电路

技术领域

本实用新型涉及光伏发电领域，特别涉及一种用于光伏发电的隔离电流检测电路。

背景技术

太阳光伏发电系统中无隔离变压器并网的逆变器，由于具有并网效率高，成本低的特点越来越受到人们重视，并且得到广泛的应用。但是，如果没有隔离变压器，则必须要对太阳能光伏逆变器输出电流的直流分量进行控制。直流分量的值对光伏发电系统的安全运行至关重要。过大的直流分量注入电网，可能使电网上的变压器磁芯饱和。因此直流电流分量必须限制在毫安级。传统的光伏发电电流检测电路由于缺少相应的电路保护功能，造成电路的安全性和可靠性较低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路的安全性和可靠性较高的用于光伏发电的隔离电流检测电路。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种用于光伏发电的隔离电流检测电路，包括差分放大芯片、线性隔离光耦芯片、采样电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，所述采样电阻的一端分别与所述第一电阻的一端、第一电容的一端和第三电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端和第一电容的另一端均接地，所述采样电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端、第二电容的一端和第四电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端和第二电容的另一端均接地，所述第三电阻的另一端分别与所述第一二极管的阳极、第七电阻的一端和第三二极管的阴极连接，所述第七电阻的另一端与所述差分放大芯片的第三引脚连接，所述第一二极管的阴极、第二二极管的阴极和差分放大芯片的第七引脚均连接正电源，所述第二二极管的阳极分别与所述第四电阻的另一端、第四二极管的阴极和差分放大芯片的第二引脚连接，所述第三二极管的阳极和第四二极管的阳极均连接负电源，所述第五电阻的一端与所述差分放大芯片的第一引脚连接，所述第五电阻的另一端与所述差分放大芯片的第八引脚连接，所述差分放大芯片的第四引脚连接所述负电源；

所述差分放大芯片的第六引脚依次通过所述第六电阻和第七电容与所述线性隔离光耦芯片的第十五引脚连接，所述差分放大芯片的第五引脚接地，所述线性隔离光耦芯片的第一引脚通过所述第三电容接地，所述线性隔离光耦芯片的第二引脚通过所述第四电容接地，所述线性隔离光耦芯片的第十六引脚接地，所述线性隔离光耦芯片的第七引脚作为信号输出端口，所述线性隔离光耦芯片的第九引脚通过所述第六电容接地，所述线性隔离光耦芯片的第十引脚通过所述第五电容接地，所述线性隔离光耦芯片的第八引脚接地。

在本实用新型所述的用于光伏发电的隔离电流检测电路中，还包括第八电阻，所述第八电阻的一端与所述第四二极管的阴极连接，所述第八电阻的另一端与所述差分放大芯片的第二引脚连接。

在本实用新型所述的用于光伏发电的隔离电流检测电路中，还包括第九电阻，所述第九电阻的一端与所述第二二极管的阴极连接，所述第九电阻的另一端与所述正电源连接。

在本实用新型所述的用于光伏发电的隔离电流检测电路中，还包括第十电阻，所述第十电阻的一端与所述第四二极管的阳极连接，所述第十电阻的另一端连接所述负电源。

在本实用新型所述的用于光伏发电的隔离电流检测电路中，还包括第十一电阻，所述差分放大芯片的第四引脚通过所述第十一电阻连接所述负电源。

在本实用新型所述的用于光伏发电的隔离电流检测电路中，还包括第十二电阻，所述差分放大芯片的第五引脚通过所述第十二电阻接地。

实施本实用新型的用于光伏发电的隔离电流检测电路，具有以下有益效果：由于设有差分放大芯片、线性隔离光耦芯片、采样电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，第七电阻用于进行过流保护，第七电容用于防止差分放大芯片和线性隔离光耦芯片之间的干扰，所以电路的安全性和可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型用于光伏发电的隔离电流检测电路一个实施例中的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型用于光伏发电的隔离电流检测电路实施例中，该用于光伏发电的隔离电流检测电路的电路原理图如图1所示。图1中，该用于光伏发电的隔离电流检测电路包括差分放大芯片U1、线性隔离光耦芯片U2、采样电阻RES、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4，其中，采样电阻RES的一端分别与第一电阻R1的一端、第一电容C1的一端和第三电阻R3的一端连接，第一电阻R1的另一端和第一电容C1的另一端均接地GND1，采样电阻RES的另一端分别与第二电阻R2的一端、第二电容C2的一端和第四电阻R4的一端连接，第二电阻R2的另一端和第二电容C2的另一端均接地。

第三电阻R3的另一端分别与第一二极管D1的阳极、第七电阻R7的一端和第三二极管D3的阴极连接，第七电阻R7的另一端与差分放大芯片U1的第三引脚连接，第一二极管D1的阴极、第二二极管D2的阴极和差分放大芯片U1的第七引脚均连接正电源+VDD，第二二极管D2的阳极分别与第四电阻R4的另一端、第四二极管D4的阴极和差分放大芯片U1的第二引脚连接，第三二极管D3的阳极和第四二极管D4的阳极均连接负电源-VEE，第五电阻R5的一端与差分放大芯片U1的第一引脚连接，第五电阻R5的另一端与差分放大芯片U1的第八引脚连接，差分放大芯片U1的第四引脚连接负电源-VEE。

本实施例中，差分放大芯片U1的第六引脚依次通过第六电阻R6和第七电容C7与线性隔离光耦芯片U2的第十五引脚连接，差分放大芯片U1的第五引脚接地GND1，线性隔离光耦芯片U2的第一引脚通过第三电容C3接地GND1，线性隔离光耦芯片U2的第二引脚通过第四电容C4接地，线性隔离光耦芯片U2的第十六引脚接地GND1，线性隔离光耦芯片U2的第七引脚作为信号输出端口Vout，线性隔离光耦芯片U2的第九引脚通过第六电容C6接地AGND，线性隔离光耦芯片U2的第十引脚通过第五电容C5接地AGND，线性隔离光耦芯片U2的第八引脚接地AGND。

其中，第七电阻R7为限流电阻，用于对差分放大芯片U1的第三引脚所在的支路进行过流保护。第七电容C7为耦合电容，用于防止差分放大芯片U1和线性隔离光耦芯片U2之间的干扰，所以电路的安全性和可靠性较高。

上述第一电阻R1和第一电容C1构成RC滤波单元，第二电阻R2和第二电容C2构成RC滤波单元，用于对杂波和干扰信号的滤波。第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4构成信号钳位电路，当有电流从采样电阻RES流过时，在采样电阻RES的两端产生压差。经过RC滤波单元后送到差分放大芯片U1经放大后送入线性隔离光耦芯片U2进行信号隔离。隔离后的信号可以接波形整形、单片机、DSP等电路。

本实施例中，该用于光伏发电的隔离电流检测电路还包括第八电阻R8，第八电阻R8的一端与第四二极管D4的阴极连接，第八电阻R8的另一端与差分放大芯片U1的第二引脚连接。第八电阻R8为限流电阻，用于对差分放大芯片U1的第二引脚所在的支路进行过流保护，以进一步增强电路的安全性和可靠性。

本实施例中，该用于光伏发电的隔离电流检测电路还包括第九电阻R9，第九电阻R9的一端与第二二极管D2的阴极连接，第九电阻R9的另一端与正电源+VCC连接。第九电阻R9为限流电阻，用于对第二二极管D2和正电源+VDD之间的支路进行过流保护，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。

本实施例中，该用于光伏发电的隔离电流检测电路还包括第十电阻R10，第十电阻R10的一端与第四二极管D4的阳极连接，第十电阻R10的另一端连接负电源-VEE。第十电阻R10为限流电阻，用于对第四二极管D4和地GND1之间的支路进行过流保护。

本实施例中，该用于光伏发电的隔离电流检测电路还包括第十一电阻R11，差分放大芯片U1的第四引脚通过第十一电阻R11连接负电源-VEE。第十一电阻R11为限流电阻，用于对差分放大芯片U1的第四引脚所在的支路进行过流保护。

本实施例中，该用于光伏发电的隔离电流检测电路还包括第十二电阻R12，差分放大芯片U1的第五引脚通过第十二电阻R12接地GND1。第十二电阻R12为限流电阻，用于对差分放大芯片U1的第五引脚所在的支路进行过流保护。

总之，在本实施例中，该用于光伏发电的隔离电流检测电路中设有限流电阻和耦合电容，所以电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于光伏发电的隔离电流检测电路，其特征在于，包括差分放大芯片、线性隔离光耦芯片、采样电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，所述采样电阻的一端分别与所述第一电阻的一端、第一电容的一端和第三电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端和第一电容的另一端均接地，所述采样电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端、第二电容的一端和第四电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端和第二电容的另一端均接地，所述第三电阻的另一端分别与所述第一二极管的阳极、第七电阻的一端和第三二极管的阴极连接，所述第七电阻的另一端与所述差分放大芯片的第三引脚连接，所述第一二极管的阴极、第二二极管的阴极和差分放大芯片的第七引脚均连接正电源，所述第二二极管的阳极分别与所述第四电阻的另一端、第四二极管的阴极和差分放大芯片的第二引脚连接，所述第三二极管的阳极和第四二极管的阳极均连接负电源，所述第五电阻的一端与所述差分放大芯片的第一引脚连接，所述第五电阻的另一端与所述差分放大芯片的第八引脚连接，所述差分放大芯片的第四引脚连接所述负电源；

所述差分放大芯片的第六引脚依次通过所述第六电阻和第七电容与所述线性隔离光耦芯片的第十五引脚连接，所述差分放大芯片的第五引脚接地，所述线性隔离光耦芯片的第一引脚通过所述第三电容接地，所述线性隔离光耦芯片的第二引脚通过所述第四电容接地，所述线性隔离光耦芯片的第十六引脚接地，所述线性隔离光耦芯片的第七引脚作为信号输出端口，所述线性隔离光耦芯片的第九引脚通过所述第六电容接地，所述线性隔离光耦芯片的第十引脚通过所述第五电容接地，所述线性隔离光耦芯片的第八引脚接地。

2.根据权利要求1所述的用于光伏发电的隔离电流检测电路，其特征在于，还包括第八电阻，所述第八电阻的一端与所述第四二极管的阴极连接，所述第八电阻的另一端与所述差分放大芯片的第二引脚连接。

3.根据权利要求2所述的用于光伏发电的隔离电流检测电路，其特征在于，还包括第九电阻，所述第九电阻的一端与所述第二二极管的阴极连接，所述第九电阻的另一端与所述正电源连接。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的用于光伏发电的隔离电流检测电路，其特征在于，还包括第十电阻，所述第十电阻的一端与所述第四二极管的阳极连接，所述第十电阻的另一端连接所述负电源。

5.根据权利要求4所述的用于光伏发电的隔离电流检测电路，其特征在于，还包括第十一电阻，所述差分放大芯片的第四引脚通过所述第十一电阻连接所述负电源。

6.根据权利要求5所述的用于光伏发电的隔离电流检测电路，其特征在于，还包括第十二电阻，所述差分放大芯片的第五引脚通过所述第十二电阻接地。