本實用新型屬于自動轉換開關中控制器的設計領域，尤其是涉及一種自動轉換開關電器用電壓采樣電路。

背景技術：

傳統(tǒng)的電壓-電壓轉換方法如圖1所示：就是在電壓互感器二次側兩端接上采樣電阻，然后直接采樣電阻兩端的電壓值。由于變壓器工作時是電磁轉換，容易磁飽和，對采樣電路產(chǎn)生大量諧波，造成數(shù)據(jù)采集錯誤，采樣精度大大下降，導致計算錯誤，此外變壓器成本較高。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型旨在提出一種自動轉換開關電器用電壓采樣電路，以提供一種能夠提高自動轉換開關控制器電源電壓采集的可靠性、降低電路成本的自動轉換開關電器用電壓采樣電路。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

一種自動轉換開關電器用電壓采樣電路，包括若干電阻、若干電容和若干集成運算放大器，三相四線電源的A相串聯(lián)電阻RM1、電阻RM2、電阻RM3、電阻RM4和電阻RM5后連接至集成運算放大器UM1A的反向輸入端，所述集成運算放大器UM1A的反向輸入端經(jīng)過并聯(lián)的電容CM4和電阻RM41后連接至其輸出端，所述集成運算放大器UM1A輸出的端電壓為N_AC；所述三相四線電源的B相串聯(lián)電阻RM6、電阻RM7、電阻RM8、電阻RM9和電阻RM10后連接至集成運算放大器UM1B的反向輸入端，所述集成運算放大器UM1B的反向輸入端經(jīng)過并聯(lián)的電容CM5和電阻RM42連接至其輸出端，所述集成運算放大器UM1B輸出的端電壓為N_BC,所述集成運算放大器UM1B的同向輸入端連接至所述集成運算放大器UM1A的同向輸入端；所述三相四線電源的N相串聯(lián)電阻RM16、電阻RM17、電阻RM18、電阻RM19和電阻RM20后連接至集成運算放大器UM1C的反向輸入端，所述集成運算放大器UM1C的反向輸入端經(jīng)過并聯(lián)的電容CM6和電阻RM43連接至其輸出端，所述集成運算放大器UM1C輸出的端電壓為N_NC,所述集成運算放大器UM1C的同向輸入端連接至所述集成運算放大器UM1A的同向輸入端；所述三相四線電源的C相串聯(lián)電阻RM11、電阻RM12、電阻RM13、電阻RM14和電阻RM15后連接至所述集成運算放大器UM1A的同向輸入端，所述集成運算放大器UM1A的同向輸入端經(jīng)電容CM7后接地，且所述電容CM7并聯(lián)一個電阻RM44。

進一步的，所述電阻RM6、電阻RM7、電阻RM8、電阻RM9和電阻RM10的阻值相同。

進一步的，所述電阻RM11、電阻RM12、電阻RM13、電阻RM14和電阻RM15的阻值相同。

進一步的，所述集成運算放大器UM1A、所述集成運算放大器UM1B和所述集成運算放大器UM1C的型號均為AD8544。

相對于現(xiàn)有技術，本實用新型所述的自動轉換開關電器用電壓采樣電路具有以下優(yōu)勢：

(1)本實用新型所述的自動轉換開關電器用電壓采樣電路，運用電阻和運算放大器構成的差動放大電路，使電路中采集精度大大提高，從而提高了自動轉換開關電器的保護精度，避免了誤動作，保證了供電的可靠性。

(2)本實用新型所述的自動轉換開關電器用電壓采樣電路，運用電阻串聯(lián)實現(xiàn)降壓、限流；同時集成運算放大器輸入阻抗無窮大，帶負載能力強，電路簡單、可靠性高，降低了生產(chǎn)成本。

附圖說明

構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1為本實用新型背景技術所述的現(xiàn)有技術的采樣電路原理圖；

圖2為本實用新型實施例所述的自動轉換開關電器用電壓采樣電路原理圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以通過具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。

一種自動轉換開關電器用電壓采樣電路，如圖2所示，包括若干電阻、若干電容和若干集成運算放大器，三相四線電源的A相串聯(lián)電阻RM1、電阻RM2、電阻RM3、電阻RM4和電阻RM5后連接至集成運算放大器UM1A的反向輸入端，所述集成運算放大器UM1A的反向輸入端經(jīng)過并聯(lián)的電容CM4和電阻RM41后連接至其輸出端，所述集成運算放大器UM1A輸出的端電壓為N_AC；所述三相四線電源的B相串聯(lián)電阻RM6、電阻RM7、電阻RM8、電阻RM9和電阻RM10后連接至集成運算放大器UM1B的反向輸入端，所述集成運算放大器UM1B的反向輸入端經(jīng)過并聯(lián)的電容CM5和電阻RM42連接至其輸出端，所述集成運算放大器UM1B輸出的端電壓為N_BC,所述集成運算放大器UM1B的同向輸入端連接至所述集成運算放大器UM1A的同向輸入端；所述三相四線電源的N相串聯(lián)電阻RM16、電阻RM17、電阻RM18、電阻RM19和電阻RM20后連接至集成運算放大器UM1C的反向輸入端，所述集成運算放大器UM1C的反向輸入端經(jīng)過并聯(lián)的電容CM6和電阻RM43連接至其輸出端，所述集成運算放大器UM1C輸出的端電壓為N_NC,所述集成運算放大器UM1C的同向輸入端連接至所述集成運算放大器UM1A的同向輸入端；所述三相四線電源的C相串聯(lián)電阻RM11、電阻RM12、電阻RM13、電阻RM14和電阻RM15后連接至所述集成運算放大器UM1A的同向輸入端，所述集成運算放大器UM1A的同向輸入端經(jīng)電容CM7后接地，且所述電容CM7并聯(lián)一個電阻RM44，運用電阻串聯(lián)實現(xiàn)降壓和限流，運用若干電阻和若干運算放大器構成的差動放大電路，實現(xiàn)了精確的電壓采樣。

所述電阻RM6、電阻RM7、電阻RM8、電阻RM9和電阻RM10的阻值相同。

所述電阻RM11、電阻RM12、電阻RM13、電阻RM14和電阻RM15的阻值相同。

所述集成運算放大器UM1A、所述集成運算放大器UM1B和所述集成運算放大器UM1C的型號均為AD8544。

一種自動轉換開關電器用電壓采樣電路的工作原理為：

電源電壓為三相四線制電源，A相、B相、C相和N相,線電壓BC采樣過程如下：

B相串聯(lián)電阻RM6、電阻RM7、電阻RM8、電阻RM9和電阻RM10后連接至集成運算放大器UM1B的反向輸入端，所述集成運算放大器UM1B的反向輸入端經(jīng)過并聯(lián)的電容CM5和電阻RM42連接至其輸出端，電阻RM44與電容CM7并聯(lián)，一端接至所述集成運算放大器UM1A、所述集成運算放大器UM1B和所述集成運算放大器UM1C的同相向輸入端(參考點)，另一端接地；所述三相四線電源的C相串聯(lián)電阻RM11、電阻RM12、電阻RM13、電阻RM14和電阻RM15后連接至所述集成運算放大器UM1B的同向輸入端。

集成運算放大器UM1B輸出端電壓N-BC與輸入B相、C相電壓的算式關系如下：

N-BC＝(RM44/(RM11+RM12+RM13+RM14+RM15+RM44))*((RM6+RM7+RM8+RM9+RM10)+RM42)/(RM6+RM7+RM8+RM9+RM10)*C-RM42/(RM6+RM7+RM8+RM9+RM10))*B設計R1＝RM6+RM7+RM8+RM9+RM10＝RM11+RM12+RM13+RM14+RM15；

R2＝RM42＝RM44

得到，N-BC＝(R2/R1)*(C-B)

上述電路通過電阻串聯(lián)和一個四通道的放大器能夠?qū)崿F(xiàn)位三相四線制電源電壓采樣。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。