CN214122426U - 一种三相交流电源的采样电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三相交流电源的采样电路，包括电压互感器T1、电压互感器T2、电容C1‑电容C4、电阻R1‑电阻R12、二极管D1‑二极管D6和芯片IC1，所述电压互感器T1的1脚接电阻R1的输出端，电阻R1的输入端接端子A输入。本三相交流电源的采样电源，通过电流型电压互感器T1和电压互感器T2进行采样，将采样的信号传输给后端的单片机，通过单片机进行逐个波形分析计算，有效降低检测控制电路的体积，也能够通过单片机编程的灵活性提供更多的处理功能，用来降低系统成本；整体降低了成本，减小了体积，减少电路设计复杂性。
Description
技术领域
本实用新型涉及三相交流电源故障监控技术领域，具体为一种三相交流电源的采样电路。
背景技术
现有的三相交流电源的故障监控或检测单元功能单一，并不能对三相交流电源进行全面的故障监控及处理，若使用多种模块进行监控检测，那么体积及成本会增加，不利于产品的简化设计，基于此，提出一种三相交流电源的采样电路。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种三相交流电源的采样电路，可降低了成本，减少电路设计复杂性，从而减小体积，解决了现有技术中的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种三相交流电源的采样电路，包括电压互感器T1、电压互感器T2、电容C1-电容C4、电阻R1-电阻R12、二极管D1-二极管D6和芯片IC1，所述电压互感器T1的1脚接电阻R1的输出端，电阻R1的输入端接单子A输入，电压互感器T1的2脚连接到电阻R5的输出端，电阻R5的输入端连接到端子B输入，并连接到电阻R8的输入端，电阻R8的输出端连接到电压互感器T2的1脚，电压互感器T2的2脚连接到电阻R11的输出端，电阻R11的输入端连接到端子C输入；所述电压互感器T1的3脚连接到电阻R2的输入端，并连接到电阻R4的输入端，电阻R4的输出端连接到电压互感器T1的4脚，并连接到电压互感器T2的3脚以及连接到电阻R10的输入端，电阻R10的输出端连接到电压互感器T2的脚4，并连接到电阻R12的输入端；所述电阻R7、电阻R3、电阻R6、电容C1以及芯片IC1的输出端相连后连接到电压互感器T1的4脚，电阻R7的输出端与电阻R9的输入端相连，并连接到芯片IC1的输入端，电阻R9、芯片IC1以及电容C1的输出端相连后接地；所述电阻R2的输出端连接到端子U输出，并连接到电容C4的输入端、二极管D1的输入端以及二极管D5的输出端；所述电阻R3的输出端接3.3V电源端输入，并连接到二极管D1、二极管D2以及二极管D3的输出端；所述电阻R6的输出端连接到端子V输出，并连接到电容C3的输入端以及二极管D4的输出端；所述电阻R12的输出端连接到端子W输出，并连接到电容C2的输入端和二极管D4的输出端，电容C2、电容C3、电容C4以及二极管D4的输入端相连后接地。
优选的，所述电压互感器T1和电压互感器T2的型号为ZMPT107-1。
优选的，所述芯片IC1的型号为TLV431。
优选的，所述二极管D1-二极管D6的型号为MMBD4148SE。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
本三相交流电源的采样电源，通过电流型电压互感器T1和电压互感器T2进行采样，将采样的信号传输给后端的单片机，通过单片机进行逐个波形分析计算，有效降低检测控制电路的体积，也能够通过单片机编程的灵活性提供更多的处理功能，用来降低系统成本；整体降低了成本，减小了体积，减少电路设计复杂性。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理图。
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。
请参阅图1，一种三相交流电源的采样电路，包括电压互感器T1、电压互感器T2、电容C1-电容C4、电阻R1-电阻R12、二极管D1-二极管D6和芯片IC1，电压互感器T1和电压互感器T2的型号为ZMPT107-1，芯片IC1的型号为TLV431，二极管D1-二极管D6的型号为MMBD4148SE；电压互感器T1的1脚接电阻R1的输出端，电阻R1的输入端接单子A输入，电压互感器T1的2脚连接到电阻R5的输出端，电阻R5的输入端连接到端子B输入，并连接到电阻R8的输入端，电阻R8的输出端连接到电压互感器T2的1脚，电压互感器T2的2脚连接到电阻R11的输出端，电阻R11的输入端连接到端子C输入；电压互感器T1的3脚连接到电阻R2的输入端，并连接到电阻R4的输入端，电阻R4的输出端连接到电压互感器T1的4脚，并连接到电压互感器T2的3脚以及连接到电阻R10的输入端，电阻R10的输出端连接到电压互感器T2的脚4，并连接到电阻R12的输入端；电阻R7、电阻R3、电阻R6、电容C1以及芯片IC1的输出端相连后连接到电压互感器T1的4脚，电阻R7的输出端与电阻R9的输入端相连，并连接到芯片IC1的输入端，电阻R9、芯片IC1以及电容C1的输出端相连后接地；电阻R2的输出端连接到端子U输出，并连接到电容C4的输入端、二极管D1的输入端以及二极管D5的输出端；电阻R3的输出端接3.3V电源端输入，并连接到二极管D1、二极管D2以及二极管D3的输出端；电阻R6的输出端连接到端子V输出，并连接到电容C3的输入端以及二极管D4的输出端；电阻R12的输出端连接到端子W输出，并连接到电容C2的输入端和二极管D4的输出端，电容C2、电容C3、电容C4以及二极管D4的输入端相连后接地。
该三相交流电源的采样电源，当三相输入接入端子A、端子B及端子C后，电压互感器T1用以检测端子A与端子B两相之间的相电压，电压互感器T2用以检测端子B与端子C两相之间的相电压；由于电压互感器T1和电压互感器T2为电流型电压互感器，所以需要通过电阻R1、电阻R5、电阻R8及电阻R11进行电流限制，电阻R1、电阻R5、电阻R8及电阻R11的阻值的选择是由电压互感器T1和电压互感器T2的特性计算出，用以保证电压互感器T1和电压互感器T2在使用窗口内的线性度；电阻R4和电阻R10为电压互感器T1和电压互感器T2的负载电阻，电阻R4和电阻R10的阻值选择是由单片机AD端口的检测范围决定的，既需要保证较宽的检测范围，又要保证不会超出AD口的检测能力；电阻R3、电阻R7、电阻R9、芯片IC1组成了一个简单的电压基准电路，将电压互感器T1和电压互感器T2的同名端B端的电平抬升至1.65V，以让单片机能检测到一个完整的电压波形；电阻R2、电阻R6、电阻R12、电容C2、电容C3及电容C4组成了RC滤波电路，以降低干扰对单片机采样的影响；二极管D1、二极管D2及二极管D3为钳位保护电路，以保护AD端口电压不超过芯片输入极限电压。
经过单片机的计算后，可以通过两相电压计算第三相的电压，并可以通过设定过压值、欠压值、回程容差值等参数获得相应的保护状态。
综上所述：本三相交流电源的采样电源，通过电流型电压互感器T1和电压互感器T2进行采样，将采样的信号传输给后端的单片机，通过单片机进行逐个波形分析计算，有效降低检测控制电路的体积，也能够通过单片机编程的灵活性提供更多的处理功能，用来降低系统成本；整体降低了成本，减小了体积，减少电路设计复杂性。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种三相交流电源的采样电路，包括电压互感器T1、电压互感器T2、电容C1-电容C4、电阻R1-电阻R12、二极管D1-二极管D6和芯片IC1，其特征在于：所述电压互感器T1的1脚接电阻R1的输出端，电阻R1的输入端接单子A输入，电压互感器T1的2脚连接到电阻R5的输出端，电阻R5的输入端连接到端子B输入，并连接到电阻R8的输入端，电阻R8的输出端连接到电压互感器T2的1脚，电压互感器T2的2脚连接到电阻R11的输出端，电阻R11的输入端连接到端子C输入；所述电压互感器T1的3脚连接到电阻R2的输入端，并连接到电阻R4的输入端，电阻R4的输出端连接到电压互感器T1的4脚，并连接到电压互感器T2的3脚以及连接到电阻R10的输入端，电阻R10的输出端连接到电压互感器T2的脚4，并连接到电阻R12的输入端；所述电阻R7、电阻R3、电阻R6、电容C1以及芯片IC1的输出端相连后连接到电压互感器T1的4脚，电阻R7的输出端与电阻R9的输入端相连，并连接到芯片IC1的输入端，电阻R9、芯片IC1以及电容C1的输出端相连后接地；所述电阻R2的输出端连接到端子U输出，并连接到电容C4的输入端、二极管D1的输入端以及二极管D5的输出端；所述电阻R3的输出端接3.3V电源端输入，并连接到二极管D1、二极管D2以及二极管D3的输出端；所述电阻R6的输出端连接到端子V输出，并连接到电容C3的输入端以及二极管D4的输出端；所述电阻R12的输出端连接到端子W输出，并连接到电容C2的输入端和二极管D4的输出端，电容C2、电容C3、电容C4以及二极管D4的输入端相连后接地。
2.根据权利要求1所述的一种三相交流电源的采样电路，其特征在于：所述电压互感器T1和电压互感器T2的型号为ZMPT107-1。
3.根据权利要求1所述的一种三相交流电源的采样电路，其特征在于：所述芯片IC1的型号为TLV431。
4.根据权利要求1所述的一种三相交流电源的采样电路，其特征在于：所述二极管D1-二极管D6的型号为MMBD4148SE。
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2020
- 2020-10-17 CN CN202022323715.4U patent/CN214122426U/zh active Active
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