CN219574234U - 一种用于电表的辐射抗扰采样电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于电表的辐射抗扰采样电路，包括抗扰电压采样电路和抗扰电流采样电路，所述抗扰电压采样电路包括电感L1、电容C1和电容C4，所述电感L1的一端连接电源输入端L并且所述电感L1远离所述电源输入端L的一端依次通过电阻RA1、电阻RA2、电阻RA3和所述电阻RA4的一端电性连接，所述电阻RA4远离所述电阻RA3的一端通过电阻R1接地。本实用新型公开的一种用于电表的辐射抗扰采样电路，通过抗扰电压采样电路和抗扰电流采样电路分别对电压和电流进行采样，并且在检测时自动滤除干扰信号，从而提高抗干扰能力，进而提高采样精度，其具有精度高、结构简单和成本低等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于电表采样技术领域，具体涉及一种用于电表的辐射抗扰采样电路。
背景技术
随着新能源行业的发展，多功能智能电表的应用应运而生，在光伏逆变器和新能源充电桩上应用的越来越多。而这两个行业都是严格按照车规级的产品标准来设计的，因此对电表性能提出了更高的要求，尤其是EMC方案，比如辐射抗扰度试验的测试成为了行业内的痛点和难点。
常规电表上对于在辐射抗扰度测试中可能产生影响的主要有两个变量：一个是电压，一个是电流。这两个信号一般都是通过采样小信号的方式进行运算的，一旦信号被外界强磁场所干扰，那么信号波形就会产生畸变，或增大或变小，从而影响测试结果，造成该测试项目失败。
因此，针对上述问题，予以进一步改进。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种用于电表的辐射抗扰采样电路，通过抗扰电压采样电路和抗扰电流采样电路分别对电压和电流进行采样，并且在检测时自动滤除干扰信号，从而提高抗干扰能力，进而提高采样精度，其具有精度高、结构简单和成本低等优点。
为达到以上目的，本实用新型提供一种用于电表的辐射抗扰采样电路，包括抗扰电压采样电路和抗扰电流采样电路，其中：
所述抗扰电压采样电路包括电感L1、电容C1和电容C4，所述电感L1的一端连接电源输入端L并且所述电感L1远离所述电源输入端L的一端依次通过电阻RA1、电阻RA2、电阻RA3和所述电阻RA4的一端电性连接，所述电阻RA4远离所述电阻RA3的一端通过电阻R1接地并且所述电阻R1的两端并接有电容C1，所述电阻RA4和所述电阻R1的共接端连接第一电压采样输出端U2P并且所述电阻R1远离所述电阻RA4的一端还通过电阻R4连接第二电压采样输出端U2N并且所述电阻R4的两端并接有电容C4；
所述抗扰电流采样电路包括电感L4、电感L5、电感L6和电感L7，所述电感L4的一端连接第一电流输入端(I+)并且所述电感L4远离所述第一电流输入端的一端依次通过电阻R20和所述电感L6连接第一电流采样输出端IAP，所述电感L5的一端连接第二电流输入端(I-)并且所述电感L5远离所述第二电流输入端的一端依次通过电阻R25和所述电感L7连接第二电流采样输出端IAN。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述电感L4和所述电阻R20的共接端通过电阻R22和电阻R24与所述电感L5和所述电阻R25的共接端电性连接，所述电阻R22和所述电阻R24的共接端接地。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述电阻R20和所述电感L6的共接端通过电容C13和电容C14与所述电阻R25和所述电感L7的共接端电性连接，所述电容C13和所述电容C14的共接端电性连接。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述电感L6远离所述电阻R20的一端通过电容C15与所述电感L7远离所述电阻R25的一端电性连接。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述第一电压采样输出端U2P、第二电压采样输出端U2N、第一电流采样输出端IAP和第二电流采样输出端IAN均分别连接单片机。
附图说明
图1是本实用新型的一种用于电表的辐射抗扰采样电路的抗扰电压采样电路图。
图2是本实用新型的一种用于电表的辐射抗扰采样电路的抗扰电流采样电路图。
图3是现有的电压采样电路图。
图4是现有的电流采样电路图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
本实用新型公开了一种用于电表的辐射抗扰采样电路，下面结合优选实施例，对实用新型的具体实施例作进一步描述。
在本实用新型的实施例中，本领域技术人员注意，本实用新型涉及的单片机、电表等可被视为现有技术。
优选实施例。
本实用新型公开了一种用于电表的辐射抗扰采样电路，包括抗扰电压采样电路和抗扰电流采样电路，其中：
如图1所示，所述抗扰电压采样电路包括电感L1、电容C1和电容C4，所述电感L1的一端连接电源输入端L并且所述电感L1远离所述电源输入端L的一端依次通过电阻RA1、电阻RA2、电阻RA3和所述电阻RA4的一端电性连接，所述电阻RA4远离所述电阻RA3的一端通过电阻R1接地并且所述电阻R1的两端并接有电容C1，所述电阻RA4和所述电阻R1的共接端连接第一电压采样输出端U2P并且所述电阻R1远离所述电阻RA4的一端还通过电阻R4连接第二电压采样输出端U2N并且所述电阻R4的两端并接有电容C4；
如图2所示，所述抗扰电流采样电路包括电感L4、电感L5、电感L6和电感L7，所述电感L4的一端连接第一电流输入端(I+)并且所述电感L4远离所述第一电流输入端的一端依次通过电阻R20和所述电感L6连接第一电流采样输出端IAP，所述电感L5的一端连接第二电流输入端(I-)并且所述电感L5远离所述第二电流输入端的一端依次通过电阻R25和所述电感L7连接第二电流采样输出端IAN。
具体的是，所述电感L4和所述电阻R20的共接端通过电阻R22和电阻R24与所述电感L5和所述电阻R25的共接端电性连接，所述电阻R22和所述电阻R24的共接端接地。
更具体的是，所述电阻R20和所述电感L6的共接端通过电容C13和电容C14与所述电阻R25和所述电感L7的共接端电性连接，所述电容C13和所述电容C14的共接端电性连接。
进一步的是，所述电感L6远离所述电阻R20的一端通过电容C15与所述电感L7远离所述电阻R25的一端电性连接。
更进一步的是，所述第一电压采样输出端U2P、第二电压采样输出端U2N、第一电流采样输出端IAP和第二电流采样输出端IAN均分别连接单片机。
如图3和4所示，正常场景下，电路设计参数都没有任何问题，但是当环境内出现了强干扰，如强磁场干扰，那么很可能造成电压采样信号：U2P,U2N和电流采样信号：IAP,IAN的信号波形出现畸变，导致测试项目失败。
因此，有必要在设计时在电路或者元器件上增加一些“抑制”或者“吸收”型的元器件，当外界出现强磁强干扰时，这些元器件就会起作用，对干扰信号进行滤除，这样不会干扰正常信号的采集，确保可以顺利的通过该项EMC测试试验。
对于抗扰电压采样电路，L1是一颗贴片电感，可作为电压采样线路中非常有用的一道保护屏障，当外界干扰信号过来时，L1会自动滤除相当一部分的干扰信号，再经过后面C1和C4的滤波，整个电路的抗干扰能力就会变得非常强。
同理，对于抗扰电流采样电路中，加入了L4,L5,L6,L7以及C15，如此一来，形成了前后双π型的滤波电路，当外界强磁场干扰出现时，这两组滤波信号可以起到很好的保护作用，确保无用的杂波干扰信号被完全滤除，从而确保电表采样到的信号真实有效。
以上针对的是电压电流采样信号在PCB线路板上，且走线距离较短，可以通过增加这些吸收保护的电路进行保护，增强整机抗外界强磁强干扰的能力。当采样信号出现长距离的飞线时，尤其是电流采样在表外，可能有1～2米，甚至更长的线长时，这里还可以将采样线两两双绞在一起，或者双绞在一起后增加外屏蔽的线束，这样处理可以有效的将长距离信号线完全屏蔽掉外界干扰，避免信号受到干扰，同时再加上上述的电路处理，可以更好的加强产品的抗外界强磁强干扰的能力。
本电路架构非常简单，性价比和实用性极高，尤其适用于出口欧洲市场需要做MID认证的导轨式仪表。通过电路改进，本电路架构稳定性实用性高，在多功能智能仪表的设计中有很好的借鉴和实际使用价值。
值得一提的是，本实用新型专利申请涉及的单片机、电表等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本实用新型专利的发明点所在，本实用新型专利不做进一步具体展开详述。
对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，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。
Claims (5)
1.一种用于电表的辐射抗扰采样电路，其特征在于，包括抗扰电压采样电路和抗扰电流采样电路，其中：
所述抗扰电压采样电路包括电感L1、电容C1和电容C4，所述电感L1的一端连接电源输入端L并且所述电感L1远离所述电源输入端L的一端依次通过电阻RA1、电阻RA2、电阻RA3和所述电阻RA4的一端电性连接，所述电阻RA4远离所述电阻RA3的一端通过电阻R1接地并且所述电阻R1的两端并接有电容C1，所述电阻RA4和所述电阻R1的共接端连接第一电压采样输出端U2P并且所述电阻R1远离所述电阻RA4的一端还通过电阻R4连接第二电压采样输出端U2N并且所述电阻R4的两端并接有电容C4；
所述抗扰电流采样电路包括电感L4、电感L5、电感L6和电感L7，所述电感L4的一端连接第一电流输入端并且所述电感L4远离所述第一电流输入端的一端依次通过电阻R20和所述电感L6连接第一电流采样输出端IAP，所述电感L5的一端连接第二电流输入端并且所述电感L5远离所述第二电流输入端的一端依次通过电阻R25和所述电感L7连接第二电流采样输出端IAN。
2.根据权利要求1所述的一种用于电表的辐射抗扰采样电路，其特征在于，所述电感L4和所述电阻R20的共接端通过电阻R22和电阻R24与所述电感L5和所述电阻R25的共接端电性连接，所述电阻R22和所述电阻R24的共接端接地。
3.根据权利要求2所述的一种用于电表的辐射抗扰采样电路，其特征在于，所述电阻R20和所述电感L6的共接端通过电容C13和电容C14与所述电阻R25和所述电感L7的共接端电性连接，所述电容C13和所述电容C14的共接端电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于电表的辐射抗扰采样电路，其特征在于，所述电感L6远离所述电阻R20的一端通过电容C15与所述电感L7远离所述电阻R25的一端电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于电表的辐射抗扰采样电路，其特征在于，所述第一电压采样输出端U2P、第二电压采样输出端U2N、第一电流采样输出端IAP和第二电流采样输出端IAN均分别连接单片机。
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| CN202223564130.7U CN219574234U (zh) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | 一种用于电表的辐射抗扰采样电路 |
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| CN219574234U true CN219574234U (zh) | 2023-08-22 |
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| CN202223564130.7U Active CN219574234U (zh) | 2022-12-30 | 2022-12-30 | 一种用于电表的辐射抗扰采样电路 |
Country Status (1)
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2022
- 2022-12-30 CN CN202223564130.7U patent/CN219574234U/zh active Active
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