一種泄漏電流隔離數(shù)據(jù)采集電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種泄漏電流隔離數(shù)據(jù)采集電路，包括第一放大器、第二放大器，采集電路輸入端與第一放大器正輸入端連接，第二放大器的負(fù)輸入端接信號輸出端，第一放大器和第二放大器之間通過第一高線性度模擬光電耦合器和第二高線性度模擬光電耦合器實現(xiàn)測試系統(tǒng)與被測對象電氣上的隔離，本實用新型利用新型磁耦合隔離電路不用調(diào)制和解調(diào)電路就可以實現(xiàn)低頻和直流信號的磁耦合隔離傳輸，而且電路結(jié)構(gòu)簡單、功耗小，信號傳輸延遲很小。
【專利說明】
一種泄漏電流隔離數(shù)據(jù)采集電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電氣安全性能測試領(lǐng)域，具體涉及一種泄漏電流隔離數(shù)據(jù)采集電路。
【背景技術(shù)】
[0002]泄漏電流是電氣安全性能測試最關(guān)鍵的參數(shù)，為了設(shè)計滿足多標(biāo)準(zhǔn)、多種類型泄漏電流測試系統(tǒng)的要求，以TMS320F0123為核心的泄漏電流測試系統(tǒng)，采取單一人體阻抗網(wǎng)絡(luò)的泄漏電流信號調(diào)理電路，采用TMS 320F0123進(jìn)行數(shù)據(jù)采集以及與計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，從軟硬件方面完成整個測試系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。通過該測試系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用，可以節(jié)省廣品成本，提尚測試精度。
[0003]為了提高測試精度和數(shù)據(jù)的采集與處理速度，滿足最新標(biāo)準(zhǔn)的要求，設(shè)計了新的泄漏電流測試系統(tǒng)。該測試系統(tǒng)以計算機(jī)和DSP芯片TMS320C0123作為測控平臺，實現(xiàn)了對采取單一人體阻抗網(wǎng)絡(luò)的泄漏電流的自動測試。測試方法如下:信號輸入為直流到I MHz的電壓(或電流)信號，其示意圖如圖1所示。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種應(yīng)用于新型泄漏電流測試系統(tǒng)的泄漏電流隔離數(shù)據(jù)采集電路。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:一種泄漏電流隔離數(shù)據(jù)采集電路，包括采集電路輸入端，其特征在于采集電路輸入端與第一放大器正輸入端連接，第一放大器的負(fù)輸入端通過電阻接地，第一放大器的輸出端與負(fù)輸入端之間連接一電容，第一放大器的輸出端與第一高線性度模擬光電耦合器的發(fā)光二極管的正極連接，該第一高線性度模擬光電耦合器的發(fā)光二極管的負(fù)極接地，該第一高線性度模擬光電耦合器的第一光敏二極管的正極接第一放大器的負(fù)輸入端，該第一高線性度模擬光電耦合器的第一光敏二極管的負(fù)極接正電源，該第一高線性度模擬光電耦合器的第二光敏二極管的正極接第二放大器的正輸入端，該第一高線性度模擬光電耦合器的第二光敏二極管的負(fù)極接正電源，第一放大器的輸出端與第二高線性度模擬光電耦合器的發(fā)光二極管的負(fù)極連接，第二高線性度模擬光電耦合器的發(fā)光二極管的正極接地，第二高線性度模擬光電耦合器的第一光敏二極管的正極接負(fù)電源，第二高線性度模擬光電耦合器的第一光敏二極管的負(fù)極接第一放大器的負(fù)輸入端，第二高線性度模擬光電耦合器的第二光敏二極管的正極接負(fù)電源，第二高線性度模擬光電耦合器的第二光敏二極管的負(fù)極接第二放大器的正輸入端，第二放大器的負(fù)輸入端接信號輸出端。
[0006]根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例，所述第一放大器和第二放大器均采用HA7-5127A，第一高線性度模擬光電耦合器和第二高線性度模擬光電耦合器均采用HCNR201。
[0007]根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例，所述第一放大器的I腳與第一滑動變阻器的一端連接，第一滑動變阻器的另一端接第一放大器的8腳，第一滑動變阻器的滑動端接5V，所述第二放大器的I腳與第二滑動變阻器的一端連接，第二滑動變阻器的另一端接第二放大器的8腳，第二滑動變阻器的滑動端接5V。
[0008]本實用新型的泄漏電流隔離數(shù)據(jù)采集電路中，利用新型磁耦合隔離電路不用調(diào)制和解調(diào)電路就可以實現(xiàn)低頻和直流信號的磁耦合隔離傳輸，而且電路結(jié)構(gòu)簡單、功耗小，信號傳輸延遲很小。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的電路圖。
【具體實施方式】
[0010]下面詳細(xì)結(jié)合附圖描述本實用新型的工作原理。
[0011]—種泄漏電流隔離數(shù)據(jù)采集電路，包括采集電路輸入端，其特征在于采集電路輸入端與第一放大器Ul正輸入端連接，第一放大器Ul的負(fù)輸入端通過電阻接地，第一放大器Ul的輸出端與負(fù)輸入端之間連接一電容C3，第一放大器UI的輸出端與第一高線性度模擬光電耦合器U2的發(fā)光二極管的正極連接，該第一高線性度模擬光電耦合器U2的發(fā)光二極管的負(fù)極接地，該第一高線性度模擬光電耦合器U2的第一光敏二極管的正極接第一放大器Ul的負(fù)輸入端，該第一高線性度模擬光電親合器U2的第一光敏二極管的負(fù)極接正電源，該第一高線性度模擬光電親合器U2的第二光敏二極管的正極接第二放大器U4的正輸入端，該第一高線性度模擬光電耦合器U2的第二光敏二極管的負(fù)極接正電源，第一放大器UI的輸出端與第二高線性度模擬光電耦合器U3的發(fā)光二極管的負(fù)極連接，第二高線性度模擬光電耦合器U3的發(fā)光二極管的正極接地，第二高線性度模擬光電耦合器U3的第一光敏二極管的正極接負(fù)電源，第二高線性度模擬光電耦合器U3的第一光敏二極管的負(fù)極接第一放大器Ul的負(fù)輸入端，第二高線性度模擬光電耦合器U3的第二光敏二極管的正極接負(fù)電源，第二高線性度模擬光電耦合器U3的第二光敏二極管的負(fù)極接第二放大器U4的正輸入端，第二放大器U4的負(fù)輸入端接信號輸出端Gout。
[0012]根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例，所述第一放大器Ul和第二放大器U4均采用HA7-51 27A，第一高線性度模擬光電耦合器U2和第二高線性度模擬光電耦合器U3均采用HCNR201o
[0013]根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例，所述第一放大器Ul的I腳與第一滑動變阻器Rpl的一端連接，第一滑動變阻器Rpl的另一端接第一放大器Ul的8腳，第一滑動變阻器的滑動端接+5V，所述第二放大器U4的I腳與第二滑動變阻器Rp2的一端連接，第二滑動變阻器Rp2的另一端接第二放大器U4的8腳，第二滑動變阻器Rp2的滑動端接+5V。
[0014]按照對泄漏電流測試的最新標(biāo)準(zhǔn)要求，要求對50Hz?I MHz的泄漏電流進(jìn)行檢測。所以對放大器的頻帶范圍要求很高，選用低噪聲精密放大器，其通頻帶寬達(dá)8。被測設(shè)備泄漏電流經(jīng)過單一模擬人體阻抗網(wǎng)絡(luò)，將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，后加第一放大器Ul匹配阻抗和使信號穩(wěn)定，第二放大器U2對微弱泄漏電流信號進(jìn)行放大，通過調(diào)整電路的放大增益，以便于觀察和采集。本實用新型采用模擬光電耦合器對輸入端和輸出端進(jìn)行隔離，實現(xiàn)測試系統(tǒng)與被測對象電氣上的隔離，選用高線性度模擬光電耦合器HCNR201(U2，U3)，其主要參數(shù)介紹如下:具有±5%的傳輸增益誤差和±0.05%的線性誤差；具有大于I MHz的頻帶帶寬;輸入電壓范圍為O?15 Vo
[0015]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實用新型具體實施只局限于上述這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種泄漏電流隔離數(shù)據(jù)采集電路，包括采集電路輸入端，其特征在于采集電路輸入端與第一放大器正輸入端連接，第一放大器的負(fù)輸入端通過電阻接地，第一放大器的輸出端與負(fù)輸入端之間連接一電容，第一放大器的輸出端與第一高線性度模擬光電耦合器的發(fā)光二極管的正極連接，該第一高線性度模擬光電耦合器的發(fā)光二極管的負(fù)極接地，該第一高線性度模擬光電耦合器的第一光敏二極管的正極接第一放大器的負(fù)輸入端，該第一高線性度模擬光電耦合器的第一光敏二極管的負(fù)極接正電源，該第一高線性度模擬光電耦合器的第二光敏二極管的正極接第二放大器的正輸入端，該第一高線性度模擬光電耦合器的第二光敏二極管的負(fù)極接正電源，第一放大器的輸出端與第二高線性度模擬光電耦合器的發(fā)光二極管的負(fù)極連接，第二高線性度模擬光電耦合器的發(fā)光二極管的正極接地，第二高線性度模擬光電耦合器的第一光敏二極管的正極接負(fù)電源，第二高線性度模擬光電耦合器的第一光敏二極管的負(fù)極接第一放大器的負(fù)輸入端，第二高線性度模擬光電耦合器的第二光敏二極管的正極接負(fù)電源，第二高線性度模擬光電耦合器的第二光敏二極管的負(fù)極接第二放大器的正輸入端，第二放大器的負(fù)輸入端接信號輸出端。2.如權(quán)利要求1所述的一種泄漏電流隔離數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于，所述第一放大器和第二放大器均采用HA7-5127A，第一高線性度模擬光電耦合器和第二高線性度模擬光電耦合器均采用HCNR201。3.如權(quán)利要求2所述的一種泄漏電流隔離數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于，所述第一放大器的I腳與第一滑動變阻器的一端連接，第一滑動變阻器的另一端接第一放大器的8腳，第一滑動變阻器的滑動端接+5V，所述第二放大器的I腳與第二滑動變阻器的一端連接，第二滑動變阻器的另一端接第二放大器的8腳，第二滑動變阻器的滑動端接+5V。
【文檔編號】G01R15/22GK205581186SQ201620316912
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】賴真華, 周林海, 盧林康
【申請人】東大檢測（上海）有限公司