CN212435648U - 一种自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器 - Google Patents
一种自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公布了一种自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器，隔离放大器包括输入电压端、输出电压端和二氧化硅隔离屏障，输入电压端和输出电压端之间设置一个高度抗磁干扰的二氧化硅隔离屏障，二氧化硅隔离屏障的能够提供4000 VPEAK的电压隔离，二氧化硅隔离屏障的电源输入端通过隔离DC/DC模块进行隔离电源。本发明对原边电压的跟随响应时间在us级，可对后端电路起到更好的保护作用；而且原边端无采样线圈，幅边端无反馈线圈，在提升产品响应速度的同时，也不会增加产品输入端和输出的的电感量，避免了与系统电路的耦合干扰的可能性；解决了高压端对低压端的高压串电问题，解决了高压输入端的电磁干扰问题。
Description
技术领域
本实用新型属于电压传感器技术领域，具体涉及一种自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器。
背景技术
在高电压低电流测量领域，通用方式是将高电压转换成mA级小电流测量，应用比较成熟的原理为霍尔闭环原理的电压传感器，在光伏、变频等工业领领域得到广泛应用，但随着工业领域技术的不断更新，客户系统内有了很大的变化，对传感器的关键性能指标也有了新的需求，该原理的应用已经有了一定的局限性，霍尔闭环电压传感器产品供电必须为±12~15V，对原边电压的跟随时间为ms级，在一些客户端的系统内，供电方式已经统一更换成了单12V、5V或者3.3V供电，在一些保护端的应用中，对传感器的跟随时间要求为us级，传统霍尔闭环电压传感器已经远远满足不了客户的新的要求。
发明内容
（1）技术方案
为了克服现有技术不足，本实用新型提供一种自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器，所述自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器包括输入电压端和输出电压端，所述隔离放大器包括所述输入电压端、输出电压端和二氧化硅隔离屏障，所述输入电压端和所述输出电压端之间设置一个高度抗磁干扰的所述二氧化硅隔离屏障，所述二氧化硅隔离屏障的能够提供4000 VPEAK的电压隔离，所述二氧化硅隔离屏障的电源输入端通过隔离DC/DC模块进行隔离电源。
作为优选的技术方案，为了适应更改的检测电压，所述隔离DC/DC模块的隔离电压不低于1500V。
作为优选的技术方案，为了减小输入电压，所述输入电压端（1）上串联分压电阻。
作为优选的技术方案，为了提高检测精度，所述隔离放大器自带8倍差分放大增益。
（2）有益效果
本实用新型的有益效果：
1、本发明技术原理上为单5V供电，可直接应用在客户端的系统网络，不需要增设正负电源网络；
2、本发明原理对原边电压的跟随响应时间在us级，可对后端电路起到更好的保护作用；
3、本发明原理为电阻分压采样方式，原边端无采样线圈，幅边端无反馈线圈，在提升产品响应速度的同时，也不会增加产品输入端和输出的的电感量，避免了与系统电路的耦合干扰的可能性；
4、本发明电压传感器产品解决了高压端对低压端的高压串电问题，解决了高压输入端的电磁干扰问题；
5、产品的输入输出端是隔离的，能很好的抑制输入干扰对输出结果的影响。
附图说明
图1是自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器的结构示意图；
图2是自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器的原理示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的说明。
实施例一
如图1~2所示，本实施案例提供一种自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器，所述自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器包括输入电压端1和输出电压端2，所述隔离放大器包括所述输入电压端1、输出电压端2和二氧化硅隔离屏障3，所述输入电压端1和所述输出电压端2之间设置一个高度抗磁干扰的所述二氧化硅隔离屏障3，所述二氧化硅隔离屏障3的能够提供4000 VPEAK的电压隔离，所述二氧化硅隔离屏障3的电源输入端通过隔离DC/DC模块4进行隔离电源。
在本实施例中，首先对隔离放大器的电源输入需要做隔离处理，采用隔离电压达到1500V的隔离DC/DC模块4作为隔离放大器供电电源+5V。当高压为1200V的输入电压情况下隔离放大器的差分最大输入电压±250mv，此差分输入电压是由高压端经过耐高压功率电阻分压得到的，高压分压部分采用双端对称式小电流采样方式，隔离放大器内部自带8倍差分放大增益，所以当隔离放大器的的差分输入电压为250mv，差分输出电压就为2V。VDD1为外部输入低压电源，即隔离前电源，VDD2为隔离后电源，低压电源隔离芯片U1，U1为隔离DCDC；高压输入与高压接地之间通过分压电阻得到250mv电压，接入U2的VINP与VINN两端作为差分输入电压，然后通过U2的内部放大得到2V电压从U2的VOTP与VOTN两端输出，U2为隔离放大器。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (4)
1.一种自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器，所述自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器包括输入电压端（1）和输出电压端（2），其特征在于，所述隔离放大器包括所述输入电压端（1）、输出电压端（2）和二氧化硅隔离屏障（3），所述输入电压端（1）和所述输出电压端（2）之间设置一个高度抗磁干扰的所述二氧化硅隔离屏障（3），所述二氧化硅隔离屏障（3）的能够提供4000 VPEAK的电压隔离，所述二氧化硅隔离屏障（3）的电源输入端通过隔离DC/DC模块（4）进行隔离电源。
2.根据权利要求1所述的一种自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器，其特征在于：所述隔离DC/DC模块（4）的隔离电压不低于1500V。
3.根据权利要求1所述的一种自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器，其特征在于：所述输入电压端（1）上串联分压电阻。
4.根据权利要求1所述的一种自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器，其特征在于：所述隔离放大器自带8倍差分放大增益。
Priority Applications (1)
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| CN202020800977.2U CN212435648U (zh) | 2020-05-14 | 2020-05-14 | 一种自带隔离功能的电压检测传感器用隔离放大器 |
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Publications (1)
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| CN212435648U true CN212435648U (zh) | 2021-01-29 |
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ID=74290129
Family Applications (1)
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2020
- 2020-05-14 CN CN202020800977.2U patent/CN212435648U/zh active Active
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