CN209930175U - 一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路 - Google Patents
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Abstract
一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路，在直流发电机与调压电路之间设置有一个用于采集直流发电机工作过程中电压的电压采样电路和一个用于采集直流发电机工作过程中电流的电流采样电路，所述电压采样电路与电流采样电路并联于直流发电机与调压电路之间；电压采样电路包括一个用于采集直流发电机电压信号的电压互感器，一个用于接收电压互感器的输出信号，并进行处理的电压采样信号处理电路；电流采样电路一个用于采集直流发电机电流信号的电流互感器，一个用于接收电流互感器的输出信号，并进行处理的电流采样信号处理电路；既可有效的监控发电机的电压信号，又可监测电流信号，设计新颖，结构简单，系统可靠性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及信号采样电路技术领域，特别涉及一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路。
背景技术
直流发电机电压调节的采样方式大多采用单电压采样方式，电流信号经过处理仅仅作为保护功能的信号使用；此种采样方式的调压电路，直流发电机电流处于一种不可控的状态，存在一定隐患，比如电流突增并超过发电机可承受范围，损坏发电机绕组。
发明内容
本实用新型的发明目的是为了克服现有技术的上述不足，而提供一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路，既可有效的监控发电机的电压信号，又可监测电流信号，设计新颖，结构简单，系统可靠性高。
一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路，在直流发电机与调压电路之间设置有一个用于采集直流发电机工作过程中电压的电压采样电路和一个用于采集直流发电机工作过程中电流的电流采样电路，所述电压采样电路与电流采样电路并联于直流发电机与调压电路之间；
电压采样电路包括一个用于采集直流发电机电压信号的电压互感器，一个用于接收电压互感器的输出信号，并进行处理的电压采样信号处理电路，所述电压互感器输入端与直流发电机连接，输出端与电压采样信号处理电路输入端连接，所述电压采样信号处理电路的输出端连接在调压电路比较器的反相输入端上；
电流采样电路一个用于采集直流发电机电流信号的电流互感器，一个用于接收电流互感器的输出信号，并进行处理的电流采样信号处理电路，所述电流互感器输入端与直流发电机连接，输出端与电流采样信号处理电路输入端连接，所述电流采样信号处理电路的输出端连接在调压电路比较器的反相输入端上。
所述电压采样信号处理电路包括一个用于防止直流发电机运行过程中电压突变的分压电阻R1，一个用于防止信号逆流的二极管D1；所述分压电阻R1一端与电压互感器输出端连接，另一端与二极管D1阳极端连接，二极管D1阴极端与调压电路输入端连接。
所述二极管D1为肖特基二极管。
所述电流采样信号处理电路包括一个用于防止直流发电机运行过程中电压突变的分压电阻R3，一个用于防止信号逆流的二极管D3；所述分压电阻R3一端与电流互感器输出端连接，另一端与二极管D3阳极端连接，二极管D3阴极端与调压电路输入端连接。
所述二极管D3为肖特基二极管。
还包括一个用于为调压电路提供基准电压的基准电压电路，所述基准电压电路输出端连接在调压电路比较器的反相输入端上。
所述基准电压电路包括一个用于提供基准电压的外加电源，一个用于防止外加电源运行过程中电压突变的分压电阻R2，一个用于防止信号逆流的二极管D2；所述分压电阻R2一端连接在外加电源输出端，另一端连接在二极管D2阳极端，二极管D2的阴极端连接在调压电路的输入端上。
所述二极管D2为肖特基二极管。
本实用新型有益效果是：与现有技术相比本实用新型，既可有效的监控发电机的电压信号，又可监测电流信号，它能够实时有效采集直流发电机的电压信号和电流信号，并输送到调压电路的调压电路比较器的反相输入端，进而达到调压的目的，设计新颖，结构简单，系统可靠性高。
附图说明
图１是本实用新型的电路组成框图；
图2是本实用新型的工作原理框图；
图中：1、直流发电机；2、电压互感器；3、电压采样信号处理电路；4、基准电压电路；5、调压电路；6、电流采样信号处理电路；7、电流互感器；8、分压电阻R1；9、二极管D1；10、外加电源； 11、分压电阻R2；12、二极管D2 ；13、分压电阻R3 ；14、二极管D3。
具体实施方式
现在结合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，此附图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构。
如图1所示，本实用新型在直流发电机1与调压电路5之间设置有一个用于采集直流发电机1工作过程中电压的电压采样电路和一个用于采集直流发电机1工作过程中电流的电流采样电路，电压采样电路与电流采样电路并联于直流发电机与调压电路之间；
电压采样电路包括一个用于采集直流发电机1电压信号的电压互感器2，一个用于接收电压互感器2的输出信号，并进行处理的电压采样信号处理电路3，电压互感器2输入端与直流发电机1连接，输出端与电压采样信号处理电路3输入端连接，电压采样信号处理电路3的输出端连接在调压电路5比较器的反相输入端上；
电流采样电路包括一个用于采集直流发电机1电流信号的电流互感器 7，一个用于接收电流互感器 7的输出信号，并进行处理的电流采样信号处理电路6，电流互感器 7输入端与直流发电机1连接，输出端与电流采样信号处理电路6输入端连接，电流采样信号处理电路6的输出端连接在调压电路5比较器的反相输入端上。
如图2所示，电压采样信号处理电路3由一个用于直流发电机1运行过程中电压突变的分压电阻R1（8）和一个用于防止信号逆流的二极管D1（9）组成；分压电阻R1（8）一端与电压互感器2输出端连接，另一端与二极管D1（9）阳极端连接，二极管D1（9）阴极端与调压电路5输入端连接；
电流采样信号处理电路6由一个用于直流发电机1运行过程中电压突变的分压电阻R3(13)和一个用于防止信号逆流的二极管D3(14)组成；分压电阻R3（13）一端与电流互感器 7输出端连接，另一端与二极管D3（14）阳极端连接，二极管D3（14）阴极端与调压电路5输入端连接；
还包括一个用于为调压电路5提供基准比较电压的基准电压电路4，基准电压电路4输出端连接在调压电路5比较器的反相输入端上，基准电压电路4由一个用于提供基准电压的外加电源10、一个用于防止外加电源10运行过程中电压突变的分压电阻R2(11)和一个用于防止信号逆流的二极管D2(12)组成；分压电阻R2（11）一端连接在外加电源10输出端，另一端连接在二极管D2（12）阳极端，二极管D2（12）的阴极端连接在调压电路5的输入端上；
二极管D1（9）、二极管D2（12）、二极管D3（14）均为肖特基二极管，肖特基二极管具有正向压降小、低功耗等特点，适用于本电路这种低电压、单向导通场合。
工作时，外加电源10给定的电压通过分压电阻R2(11)和二极管D2(12)处理之后连接到调压电路5的比较器反相输入端，电压互感器2和电流互感器6实时监测发电机的输出电压和电流，分别经过分压电阻R1(8)、二极管D1(9)和分压电阻R3(13)、肖特基二极管D3(14)处理之后与基准电压电路交汇于同一点，三者电压的最大值为此连接点的有效电压值，即为调压电路5比较器的反相输入端电压值。
运用此采样电路，既可有效的监控发电机的电压信号，又可监测电流信号，当发电机出现电流或电压高于正常值的情况，且低于发电机与控制器组成的电源系统设置的电压、电流阈值即限流值、过压保护动作电压，可通过以上采样电路反馈到调压电路中，加以调节。
Claims (8)
1.一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路，其特征在于：在直流发电机（1）与调压电路（5）之间设置有一个用于采集直流发电机（1）工作过程中电压的电压采样电路和一个用于采集直流发电机（1）工作过程中电流的电流采样电路，所述电压采样电路与电流采样电路并联于直流发电机与调压电路之间；
电压采样电路包括一个用于采集直流发电机（1）电压信号的电压互感器（2），一个用于接收电压互感器（2）的输出信号，并进行处理的电压采样信号处理电路（3），所述电压互感器（2）输入端与直流发电机（1）连接，输出端与电压采样信号处理电路（3）输入端连接，所述电压采样信号处理电路（3）的输出端连接在调压电路（5）比较器的反相输入端上；
电流采样电路一个用于采集直流发电机（1）电流信号的电流互感器 （7），一个用于接收电流互感器 （7）的输出信号，并进行处理的电流采样信号处理电路（6），所述电流互感器（7）输入端与直流发电机（1）连接，输出端与电流采样信号处理电路（6）输入端连接，所述电流采样信号处理电路（6）的输出端连接在调压电路（5）比较器的反相输入端上。
2.根据权利要求1所述的一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路，其特征在于：所述电压采样信号处理电路（3）包括一个用于防止直流发电机（1）运行过程中电压突变的分压电阻R1（8），一个用于防止信号逆流的二极管D1（9）；所述分压电阻R1（8）一端与电压互感器（2）输出端连接，另一端与二极管D1（9）阳极端连接，二极管D1（9）阴极端与调压电路（5）输入端连接。
3.根据权利要求2所述的一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路，其特征在于：所述二极管D1（9）为肖特基二极管。
4.根据权利要求1所述的一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路，其特征在于：所述电流采样信号处理电路（6）包括一个用于防止直流发电机（1）运行过程中电压突变的分压电阻R3（13），一个用于防止信号逆流的二极管D3（14）；所述分压电阻R3（13）一端与电流互感器 （7）输出端连接，另一端与二极管D3（14）阳极端连接，二极管D3（14）阴极端与调压电路（5）输入端连接。
5.根据权利要求4所述的一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路，其特征在于：所述二极管D3（14）为肖特基二极管。
6.根据权利要求1所述的一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路，其特征在于：还包括一个用于为调压电路（5）提供基准电压的基准电压电路（4），所述基准电压电路（4）输出端连接在调压电路（5）比较器的反相输入端上。
7.根据权利要求6所述的一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路，其特征在于：所述基准电压电路（4）包括一个用于提供基准电压的外加电源（10），一个用于防止外加电源（10）运行过程中电压突变的分压电阻R2（11），一个用于防止信号逆流的二极管D2（12）；所述分压电阻R2（11）一端连接在外加电源（10）输出端，另一端连接在二极管D2（12）阳极端，二极管D2（12）的阴极端连接在调压电路（5）的输入端上。
8.根据权利要求7所述的一种直流发电机电压和电流同点控制的采样电路，其特征在于：所述二极管D2（12）为肖特基二极管。
Priority Applications (1)
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