一種交流電流直流分量檢測(cè)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及交流電流直流分量檢測(cè)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]交流電流直流分量檢測(cè)指的是在交流系統(tǒng)中,同時(shí)存在交流電流和OHZ的直流分量電流,檢測(cè)電路提取其中的OHZ直流分量電流。可用作并網(wǎng)逆變器輸出直流分量檢測(cè)電路。傳統(tǒng)的檢測(cè)方式中并未使用低通濾波器濾提取交流分量中的直流分量,而是直接用MCU的數(shù)字ADC采樣交流信號(hào),用數(shù)字濾波器將交流信號(hào)進(jìn)行濾波運(yùn)算,提取交流分量中的直流分量,這種方式對(duì)直流分量的檢測(cè)精度相當(dāng)受限。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)傳統(tǒng)檢測(cè)交流電直流分量時(shí)直接采用MCU的數(shù)字ADC采樣交流信號(hào),用數(shù)字濾波器將交流信號(hào)進(jìn)行濾波運(yùn)算,提取交流分量中的直流分量的方式檢測(cè)精度相當(dāng)受限的不足,提供一種交流電流直流分量檢測(cè)電路。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種交流電流直流分量檢測(cè)電路,包括對(duì)待測(cè)交流電信號(hào)進(jìn)行采樣的采樣電路、濾波電路,所述的濾波電路包括RC低通濾波器和切比雪膚低通濾波器;其中:所述的RC低通濾波器包括電阻R5和電容C3 ;所述的電阻R5的一端與所述的采樣電路的輸出端相連,另一端通過(guò)所述的電容C3接地,所述的電阻R5與電容C3的連接處為所述的RC低通濾波器的輸出端;所述的切比雪夫低通濾波器包括運(yùn)算放大器U1C、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容C4和電容C5 ;所述的RC低通濾波器的輸出端通過(guò)電阻R6接入到所述的運(yùn)算放大器UlC的反相輸入端;所述的運(yùn)算放大器UlC的同相輸入端通過(guò)所述的電阻R7和電容C4組成的并聯(lián)RC電路接地;所述的電阻R8連接在所述的RC低通濾波器的輸出端與運(yùn)算放大器UlC的輸出端之間;在運(yùn)算放大器UlC的反相輸入端與輸出端之間連接所述的電容C5 ;運(yùn)算放大器UlC的輸出端為切比雪夫低通濾波器的輸出端。
[0005]本實(shí)用新型電路簡(jiǎn)單。
[0006]本實(shí)用新型具有如下優(yōu)選方式:
[0007]還包括加法器,所述的加法器設(shè)置在所述的切比雪夫低通濾波器的輸出端;所述的加法器包括運(yùn)算放大器U1D、電阻RlO和參考電壓信號(hào);所述的運(yùn)算放大器UlD的反相輸入端接所述的切比雪夫低通濾波器的輸出端,所述的運(yùn)算放大器UlD的同相輸入端接所述的參考電壓信號(hào);在運(yùn)算放大器UlD的反相輸入端與輸出端之間串接所述的電阻RlO ;所述的運(yùn)算放大器UlD的輸出端為所述的加法器的輸出端。所述的參考電壓信號(hào)為0.75V的直流電壓。在所述的加法器的運(yùn)算放大器UlD的反相輸入端與切比雪夫低通濾波器的輸出端之間還串連有電阻R9。
[0008]本實(shí)用新型的該2優(yōu)選方式中,輸入的待檢測(cè)的交流電流,經(jīng)過(guò)差分采樣電路得到交流電流信號(hào),交流電流信號(hào)通過(guò)RC低通濾波器和切比雪膚低通濾波器,濾除交流電流信號(hào)中的變變量,輸出以O(shè)V為參考電平的直流分量。此直流分量經(jīng)加法器,輸出以1.5V為參考電平的直流分量,以便數(shù)字ADC采樣之用。整個(gè)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,原理清楚。
[0009]所述的采樣電路為差分采樣電路,包括運(yùn)算放大器U1B、電阻R3、電容C2 ;待測(cè)交流電流信號(hào)輸入到所述的運(yùn)算放大器UlB的反相輸入端,電阻R3和電容C2并聯(lián)在運(yùn)算放大器UlB的反相輸入端與輸出端之間,所述的運(yùn)算放大器UlB的同相端接待測(cè)交流電流信號(hào)地;所述的運(yùn)算放大器UlB的輸出端為養(yǎng)分采樣電路的輸出。在所述的待測(cè)交流電流信號(hào)(IAC-1N)和待測(cè)交流電流信號(hào)地(IGND)接入到所述的運(yùn)算放大器UlB的反相輸入端與同相輸入端之前,還分別串連有電阻Rl和電阻R2。在所述的運(yùn)算放大器UlB的同相端與地之間還并聯(lián)設(shè)置有電阻R4和電容Cl。
[0010]以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行較為詳細(xì)的說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的原理電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1,本實(shí)施例是一種用來(lái)檢測(cè)交流電流中的直流分量檢測(cè)電路,如圖1所示:本實(shí)施例的檢測(cè)直流分量檢測(cè)電路包括差分采樣電路、RC低通濾波器、切比雪夫低通濾波器和加法器四個(gè)部分。差分采樣電路對(duì)待測(cè)的交流電信號(hào)IAC-1N進(jìn)行采樣,經(jīng)過(guò)RC低通濾波器和切比雪膚低通濾波器兩層濾波以后輸出以O(shè)V為參考電平的直流分量DC。此直流分量經(jīng)加法器,輸出以1.5V為參考電平的直流分量,以便數(shù)字ADC采樣之用。整個(gè)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,原理清楚。
[0013]其中,差分采樣電路包括運(yùn)算放大器U1B、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容Cl和電容C2 ;待測(cè)交流電流信號(hào)IAC_IN輸入到運(yùn)算放大器UlB的反相輸入端,在輸入到運(yùn)算放大器UlB的反相輸入端之前,串連電阻R1,該電阻Rl為限流電阻。電阻R3和電容C2并聯(lián)在運(yùn)算放大器UlB的反相輸入端與輸出端之間,電阻R4和Cl并聯(lián)在運(yùn)算放大器UlB的正相輸入端與地之間;待測(cè)交流電流信號(hào)地IGND通過(guò)限流電阻R2接運(yùn)算放大器UlB同相端。這時(shí),運(yùn)算放大器UlB輸出信號(hào)IAC_0與輸入信號(hào)IAC_IN相同。
[0014]RC低通濾波器包括電阻R5和電容C3 ;電阻R5的一端與采樣電路的輸出端ICA-O相連,另一端通過(guò)電容C3接地,電阻R5與電容C3的連接處為所述的RC低通濾波器的輸出端。RC低通濾波器輸入信號(hào)為IAC_0,通過(guò)RC低通濾波器將IAC_0上的一部分交流信號(hào)濾波后輸出信號(hào)I_D。
[0015]切比雪夫低通濾波器包括運(yùn)算放大器U1C、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容C4和電容C5 ;RC低通濾波器的輸出端通過(guò)電阻R6接入到運(yùn)算放大器UlC的反相輸入端;運(yùn)算放大器UlC的同相輸入端通過(guò)電阻R7和電容C4組成的并聯(lián)RC電路接地;電阻R8連接在RC低通濾波器的輸出端與運(yùn)算放大器UlC的輸出端之間;在運(yùn)算放大器UlC的反相輸入端與輸出端之間連接電容C5 ;運(yùn)算放大器UlC的輸出端為切比雪夫低通濾波器的輸出端。
[0016]切比雪膚低通濾波器很簡(jiǎn)潔,只包括運(yùn)算放大器U1C、電阻