具有放大作用的信號(hào)采集電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了具有放大作用的信號(hào)采集電路，包括運(yùn)算放大器A1、電阻R1?R5、指示燈L1、雙向二極管D1和雙向二極管D2，所述的雙向二極管D1的兩端分別連接電流信號(hào)輸入端CT1和CT2，在運(yùn)算放大器A1的同向輸入端連接電阻R2一端，電阻R2另一端同時(shí)連接電流信號(hào)輸入端CT1和電阻R1一端，R1的另一端同時(shí)連接電阻R3一端、電流信號(hào)輸入端CT2和指示燈L1一端，電阻R3另一端連接運(yùn)算放大器A1的反向輸入端和電阻R4一端。本發(fā)明通過上述原理，能夠?qū)斎胄盘?hào)進(jìn)行分檔處理，提高了測(cè)量精度，同時(shí)還能在輸入信號(hào)超出正常范圍或有脈沖信號(hào)干擾的情況下限制其進(jìn)入后級(jí)電路，提高該電路的使用壽命。
【專利說明】
具有放大作用的信號(hào)采集電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及信號(hào)采集領(lǐng)域，具體涉及具有放大作用的信號(hào)采集電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電動(dòng)機(jī)保護(hù)器正向基于現(xiàn)場(chǎng)總線的智能型方向發(fā)展。而在電動(dòng)機(jī)保護(hù)器中涉及對(duì)電動(dòng)機(jī)的過載、斷相、三相不平衡、堵轉(zhuǎn)、阻塞、過壓、欠壓等故障進(jìn)行有效判斷和可靠保護(hù)，其中比較重要的一部分就是對(duì)電流信號(hào)的采集，而現(xiàn)有信號(hào)的采集電路無(wú)法對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行分檔處理后輸出，測(cè)量精度較低，當(dāng)輸入信號(hào)超出正常范圍或有脈沖信號(hào)干擾的情況下，還用以損壞電路中的電子元件，具有放大作用的信號(hào)采集電路的使用壽命低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供具有放大作用的信號(hào)采集電路，該電路能夠?qū)斎胄盘?hào)進(jìn)行分檔處理，提高了測(cè)量精度，同時(shí)還能在輸入信號(hào)超出正常范圍或有脈沖信號(hào)干擾的情況下限制其進(jìn)入后級(jí)電路，并檢測(cè)電路中的雙向二極管是否正常工作，提高該電路的使用壽命。
[0004]為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:具有放大作用的信號(hào)采集電路，包括運(yùn)算放大器Al、電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、指示燈L1、雙向二極管Dl和雙向二極管D2，所述的雙向二極管Dl的兩端分別連接電流信號(hào)輸入端CTl和CT2，在運(yùn)算放大器Al的同向輸入端連接電阻R2—端，電阻R2另一端同時(shí)連接電流信號(hào)輸入端CTl和電阻Rl—端，Rl的另一端同時(shí)連接電阻R3—端、電流信號(hào)輸入端CT2和指示燈LI 一端，電阻R3另一端連接運(yùn)算放大器Al的反向輸入端和電阻R4—端，電阻R4另一端同時(shí)連接電阻R5—端和信號(hào)輸出端Pl.0，電阻R5另一端連接運(yùn)算放大器Al的輸出端;所述雙向二極管D2的兩端分別連接信號(hào)輸出端Pl.1和指示燈LI一端;所述電阻R4兩端分別連接運(yùn)算放大器Al的反向輸入端和信號(hào)輸出端P1.0，信號(hào)輸出端Pl.0還連接電阻R5—端;所述電阻Rl和電阻R2的公共連接端也連接信號(hào)輸出端Pl.1。
[0005]對(duì)于從電流信號(hào)輸入端CTl和CT2輸入的信號(hào)，如果在正常范圍內(nèi)，雙向二極管Dl和雙向二極管D2則不起作用，輸入的電流信號(hào)直接進(jìn)入后級(jí)電流；當(dāng)輸入信號(hào)超出正常范圍(或有脈沖干擾信號(hào)出現(xiàn))時(shí)，雙向二極管Dl和D2導(dǎo)通，防止超出后級(jí)電路端口范圍的信號(hào)進(jìn)入后級(jí)電路，破壞后級(jí)A/D電路。進(jìn)入的后級(jí)電流信號(hào)先經(jīng)過取樣電阻Rl，通過取樣電阻Rl將輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)。轉(zhuǎn)變后的電壓信號(hào)經(jīng)過LM324運(yùn)算放大器Al、電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R5組成的同相放大電路將電壓信號(hào)放大后從信號(hào)輸出端Pl.0或Pl.1輸出。同時(shí)運(yùn)算放大器Al可以將輸入信號(hào)進(jìn)行分檔處理，若是小信號(hào)則從信號(hào)輸出端Pl.0輸出，若是大信號(hào)則從信號(hào)輸出端Pl.1輸出，通過分檔處理，可以提高測(cè)量精度。同時(shí)在雙向二極管Dl和雙向二極管D2之間設(shè)置的指示燈LI能夠指示雙向二極管Dl和雙向二極管D2是否正常工作，若沒有正常工作則及時(shí)的對(duì)損壞電子器件進(jìn)行及時(shí)更換，避免異常信號(hào)輸入后級(jí)電路，導(dǎo)致運(yùn)算放大器損壞，提高該采集電路的使用壽命。通過本方案所用的具有放大作用的信號(hào)采集電路，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)的分檔處理后輸出，提高測(cè)量精度，還可以對(duì)輸入信號(hào)超出正常范圍或有脈沖信號(hào)干擾的情況下，限制輸入信號(hào)進(jìn)入后級(jí)電路，保證后級(jí)電路的安全運(yùn)行，提高該具有放大作用的信號(hào)采集電路的使用壽命。
[0006]所述運(yùn)算放大器Al的型號(hào)為L(zhǎng)M324。
[0007]所述運(yùn)算放大器Al采用雙電源供電。采用雙電源供電可以提高該采集電路的顯示精度。
[0008]所述電阻R3和指示燈LI的公共連接端接地GND。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
1、通過本方案所用的具有放大作用的信號(hào)采集電路，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)的分檔處理后輸出，提高測(cè)量精度，還可以對(duì)輸入信號(hào)超出正常范圍或有脈沖信號(hào)干擾的情況下，限制輸入信號(hào)進(jìn)入后級(jí)電路，保證后級(jí)電路的安全運(yùn)行，提高該具有放大作用的信號(hào)采集電路的使用壽命。
[0010]2、在雙向二極管Dl和雙向二極管D2之間設(shè)置的指示燈LI能夠指示雙向二極管Dl和雙向二極管D2是否正常工作，若沒有正常工作則及時(shí)的對(duì)損壞電子器件進(jìn)行及時(shí)更換，避免異常信號(hào)輸入后級(jí)電路，導(dǎo)致運(yùn)算放大器損壞，提高該采集電路的使用壽命。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，本發(fā)明的實(shí)施例不限于此。
[0013]實(shí)施1:
如圖1所示，本發(fā)明包括具有放大作用的信號(hào)采集電路，包括運(yùn)算放大器Al、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、指示燈L1、雙向二極管Dl和雙向二極管D2，所述的雙向二極管Dl的兩端分別連接電流信號(hào)輸入端CTl和CT2，在運(yùn)算放大器Al的同向輸入端連接電阻R2一端，電阻R2另一端同時(shí)連接電流信號(hào)輸入端CTl和電阻Rl—端，Rl的另一端同時(shí)連接電阻R3—端、電流信號(hào)輸入端CT2和指示燈LI 一端，電阻R3另一端連接運(yùn)算放大器Al的反向輸入端和電阻R4—端，電阻R4另一端同時(shí)連接電阻R5—端和信號(hào)輸出端Pl.0，電阻R5另一端連接運(yùn)算放大器Al的輸出端;所述雙向二極管D2的兩端分別連接信號(hào)輸出端Pl.1和指示燈LI一端;所述電阻R4兩端分別連接運(yùn)算放大器Al的反向輸入端和信號(hào)輸出端Pl.0，信號(hào)輸出端Pl.0還連接電阻R5—端;所述電阻Rl和電阻R2的公共連接端也連接信號(hào)輸出端Pl.1。運(yùn)算放大器Al的型號(hào)為L(zhǎng)M324。
[0014]對(duì)于從電流信號(hào)輸入端CTl和CT2輸入的信號(hào)，如果在正常范圍內(nèi)，雙向二極管Dl和雙向二極管D2則不起作用，輸入的電流信號(hào)直接進(jìn)入后級(jí)電流；當(dāng)輸入信號(hào)超出正常范圍(或有脈沖干擾信號(hào)出現(xiàn))時(shí)，雙向二極管Dl和D2導(dǎo)通，防止超出后級(jí)電路端口范圍的信號(hào)進(jìn)入后級(jí)電路，破壞后級(jí)A/D電路。進(jìn)入的后級(jí)電流信號(hào)先經(jīng)過取樣電阻Rl，通過取樣電阻Rl將輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)。轉(zhuǎn)變后的電壓信號(hào)經(jīng)過LM324運(yùn)算放大器Al、電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R5組成的同相放大電路將電壓信號(hào)放大后從信號(hào)輸出端Pl.0或Pl.1輸出。同時(shí)運(yùn)算放大器Al可以將輸入信號(hào)進(jìn)行分檔處理，若是小信號(hào)則從信號(hào)輸出端Pl.0輸出，若是大信號(hào)則從信號(hào)輸出端Pl.1輸出，通過分檔處理，可以提高測(cè)量精度。同時(shí)在雙向二極管Dl和雙向二極管D2之間設(shè)置的指示燈LI能夠指示雙向二極管Dl和雙向二極管D2是否正常工作，若沒有正常工作則及時(shí)的對(duì)損壞電子器件進(jìn)行及時(shí)更換，避免異常信號(hào)輸入后級(jí)電路，導(dǎo)致運(yùn)算放大器損壞，提高該采集電路的使用壽命。通過本方案所用的具有放大作用的信號(hào)采集電路，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)的分檔處理后輸出，提高測(cè)量精度，還可以對(duì)輸入信號(hào)超出正常范圍或有脈沖信號(hào)干擾的情況下，限制輸入信號(hào)進(jìn)入后級(jí)電路，保證后級(jí)電路的安全運(yùn)行，提高該具有放大作用的信號(hào)采集電路的使用壽命。
[0015]實(shí)施例2:
本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上優(yōu)選如下:運(yùn)算放大器Al采用雙電源供電。通過電壓端口U+和U-輸入，使運(yùn)算放大器Al的輸出電壓達(dá)到5V。采用雙電源供電可以提高該采集電路的顯不精度。
[0016]電阻R3和指示燈LI的公共連接端接地GND。
[0017]如上所述便可實(shí)現(xiàn)該發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.具有放大作用的信號(hào)采集電路，其特征在于:包括運(yùn)算放大器Al、電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、指示燈L1、雙向二極管DI和雙向二極管D2，所述的雙向二極管DI的兩端分別連接電流信號(hào)輸入端CTl和CT2，在運(yùn)算放大器Al的同向輸入端連接電阻R2—端，電阻R2另一端同時(shí)連接電流信號(hào)輸入端CTI和電阻Rl—端，Rl的另一端同時(shí)連接電阻R3—端、電流信號(hào)輸入端CT2和指示燈LI 一端，電阻R3另一端連接運(yùn)算放大器Al的反向輸入端和電阻R4—端，電阻R4另一端同時(shí)連接電阻R5—端和信號(hào)輸出端Pl.0，電阻R5另一端連接運(yùn)算放大器Al的輸出端;所述雙向二極管D2的兩端分別連接信號(hào)輸出端Pl.1和指示燈LI 一端；所述電阻R4兩端分別連接運(yùn)算放大器Al的反向輸入端和信號(hào)輸出端Pl.0，信號(hào)輸出端Pl.0還連接電阻R5—端;所述電阻Rl和電阻R2的公共連接端也連接信號(hào)輸出端Pl.1。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有放大作用的信號(hào)采集電路，其特征在于:所述運(yùn)算放大器Al的型號(hào)為L(zhǎng)M324。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有放大作用的信號(hào)采集電路，其特征在于:所述運(yùn)算放大器Al采用雙電源供電。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有放大作用的信號(hào)采集電路，其特征在于:所述電阻R3和指示燈LI的公共連接端接地GND。
【文檔編號(hào)】G01R19/25GK106093549SQ201610676672
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月17日 公開號(hào)201610676672.3, CN 106093549 A, CN 106093549A, CN 201610676672, CN-A-106093549, CN106093549 A, CN106093549A, CN201610676672, CN201610676672.3
【發(fā)明人】俞丹
【申請(qǐng)人】成都潤(rùn)泰智通科技有限公司