专利名称:一种直流电流数字信号采样电路的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种直流电流数字信号采样电路。
背景技术:
目前,电流检测时常应用于各类 电气设备,采样一般分为直流电流采样和交流电流采样。其中,直流电流采样得到的模拟信号一般传给A/D (模/数)转换器转换成数字信号,供分析处理。但是,有时候需要采样的直流电流较大,造成得到的模拟信号较大,容易造成A/D转换器的损坏。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种直流电流数字信号采样电路,它将采样的直流电流信号转化为相应的直流电压信号,并且增加保护电路,防止信号过大而损坏A/D转换器的情况。实现上述目的的技术方案是一种直流电流数字信号采样电路,包括电流传感器、第一电阻、第二电阻、电压比较器、第三电阻、电源、第一二极管、第二二极管、电容和A/D转换器,其中所述电压比较器的同相输入端通过所述第二电阻连接所述电流传感器;所述第一电阻的一端连接所述电流传感器和第二电阻的相接端,另一端接地;所述电压比较器的反相输入端连接其输出端,输出端通过所述第三电阻连接所述A/D转换器;所述第一二极管的负极连接所述电源,正极连接所述第三电阻和A/D转换器的相接端;所述第二二极管的正极接地,负极连接所述第三电阻和A/D转换器的相接端;所述电容的一端接地,另一端连接所述第三电阻和A/D转换器的相接端。本发明的有益效果是本发明通过简单的接地电阻将采样的直流电流信号转化为相应的直流电压信号,将直流电流采样的问题转化为直流电压采样的问题,并且增加了由二极管、电阻和电容构成的保护电路,防止因信号过大而损坏A/D转换器的情况发生。同时,本发明结构简单,易于实现。
图I是本发明的直流电流数字信号采样电路的结构图。
具体实施例方式下面将结合附图对本发明作进一步说明。请参阅图1,本发明的直流电流数字信号采样电路,包括电流传感器I、第一电阻R1、第二电阻R2、电压比较器U1、第三电阻R3、电源VDD、第一二极管D1、第二二极管D2、电容Cl和A/D转换器2,其中电压比较器Ul的同相输入端通过第二电阻R2连接电流传感器I,电流传感器I采集并输出直流电流 信号;第一电阻Rl的一端连接电流传感器I和第二电阻R2的相接端,另一端接地;电压比较器Ul的反相输入端连接电压比较器Ul的输出端,电压比较器Ul的输出端通过第三电阻R3连接A/D转换器2 ;第一二极管Dl的负极连接电源VDD,正极连接第三电阻R3和A/D转换器2的相接端;第二二极管D2的正极接地,负极连接第三电阻R3和A/D转换器2的相接端;电容Cl的一端接地,另一端连接第三电阻R3和A/D转换器2的相接端。第一电阻Rl的作用是将直流电流信号变为直流电压信号;第二电阻R2和电压比较器Ul组成电压跟随器;第三电阻R3、电源VDD、第一二极管Dl、第二二极管D2和电容Cl组成保护电路,防止因为信号过大而损坏A/D转换器2的情况。以上实施例仅供说明本发明之用,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以作出各种变换或变型,因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴,应由各权利要求所限定。
权利要求
1.一种直流电流数字信号采样电路,其特征在于,包括电流传感器、第一电阻、第二电阻、电压比较器、第三电阻、电源、第一二极管、第二二极管、电容和A/D转换器,其中 所述电压比较器的同相输入端通过所述第二电阻连接所述电流传感器; 所述第一电阻的一端连接所述电流传感器和第二电阻的相接端,另一端接地; 所述电压比较器的反相输入端连接其输出端,输出端通过所述第三电阻连接所述A/D转换器; 所述第一二极管的负极连接所述电源,正极连接所述第三电阻和A/D转换器的相接端; 所述第二二极管的正极接地,负极连接所述第三电阻和A/D转换器的相接端; 所述电容的一端接地,另一端连接所述第三电阻和A/D转换器的相接端。
全文摘要
本发明公开了一种直流电流数字信号采样电路,包括电流传感器、第一电阻、第二电阻、电压比较器、第三电阻、电源、第一二极管、第二二极管、电容和A/D转换器,其中电压比较器的同相输入端通过第二电阻连接电流传感器;第一电阻的一端连接电流传感器和第二电阻的相接端,另一端接地;电压比较器的反相输入端连接其输出端,输出端通过第三电阻连接A/D转换器;第一二极管的负极连接所述电源,正极连接A/D转换器;第二二极管的正极接地,负极连接A/D转换器;电容的一端接地,另一端连接A/D转换器。本发明能防止因信号过大而损坏A/D转换器。
文档编号G01R19/25GK102749506SQ20121023809
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月10日 优先权日2012年7月10日
发明者倪东海, 周曞昕, 周静, 唐海强, 姚建歆, 徐刚, 徐剑, 李志龙, 王国友, 王飙, 程正敏, 郑季伟, 顾临峰 申请人:上海市电力公司