專利名稱：一種阻容隔離式電源遠(yuǎn)端遙控調(diào)壓及負(fù)載端采樣電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種遠(yuǎn)控調(diào)壓及負(fù)載端采樣電路，特別是ー種阻容隔離式電源遠(yuǎn)端遙控調(diào)壓及負(fù)載端采樣電路。
背景技術(shù)：
目前通用的開關(guān)直流電源的遠(yuǎn)端遠(yuǎn)控調(diào)壓及負(fù)載端采樣電路，包括采樣選擇開關(guān)SI、采樣選擇開關(guān)S3、調(diào)壓選擇開關(guān)S2、電容Cl、電容C2、電容C3、光電耦合器E、輸出電阻Rl、輸出電阻R2、電壓跟隨運(yùn)算放大器N、本機(jī)調(diào)壓電位器RPI、遠(yuǎn)端調(diào)壓電位器RP2、分壓電阻R3、分壓電阻R4、分壓電阻R5。通用開關(guān)直流電源一般采用本機(jī)輸出連接器Xl采樣、負(fù)反饋控制來維持輸出電壓恒定，同時(shí)使用本機(jī)端電位器實(shí)現(xiàn)輸出電壓的調(diào)節(jié)。當(dāng)需要在電源外部對(duì)輸出電壓調(diào)節(jié)及實(shí)現(xiàn)負(fù)載端穩(wěn)壓吋，需采取隔離、濾波及屏蔽等措施，以保證電 源控制電路的正常工作。在本機(jī)輸出端及負(fù)載端穩(wěn)壓時(shí)，需分別在本機(jī)輸出端及負(fù)載端采樣。當(dāng)需要在本機(jī)輸出端及負(fù)載端進(jìn)行采樣轉(zhuǎn)換時(shí)，有手動(dòng)及自動(dòng)兩種轉(zhuǎn)換方式，需在機(jī)內(nèi)采用附加電路，以維持反饋環(huán)不開路，以保證控制電路正常工作。目前常用的負(fù)載端采樣電路不容許采樣點(diǎn)開路，常用的遠(yuǎn)控調(diào)壓環(huán)路電路復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種阻容隔離式電源遠(yuǎn)端遙控調(diào)壓及負(fù)載端采樣電路，解決目前常用的負(fù)載端采樣電路不容許采樣點(diǎn)開路和遠(yuǎn)端遙控調(diào)壓環(huán)路電路復(fù)雜的問題。一種阻容隔離式電源遠(yuǎn)端遙控調(diào)壓及負(fù)載端采樣電路，包括采樣選擇開關(guān)SI、采樣選擇開關(guān)S3、調(diào)壓選擇開關(guān)S2、電容Cl、電容C2、電容C3、光電耦合器E、輸出電阻R1、輸出電阻R2、電壓跟隨運(yùn)算放大器N、本機(jī)調(diào)壓電位器RP1、遠(yuǎn)端調(diào)壓電位器RP2、分壓電阻R3、分壓電阻R4、分壓電阻R5，還包括ニ極管VI、ニ極管V2、穩(wěn)壓ニ極管V3、穩(wěn)壓ニ極管V4、快恢復(fù)ニ極管V5。電壓跟隨運(yùn)算放大器N的輸出端與控制環(huán)節(jié)的輸入端連接，控制環(huán)節(jié)的輸出端與本機(jī)輸出連接器Xl的Vtj +端和Vtr端連接。電容C2、電容C3并聯(lián)在采樣選擇開關(guān)SI的輸入a端和輸入b端之間，分壓電阻R4的一端與采樣選擇開關(guān)SI的輸入a端連接，分壓電阻R4的另一端與光電耦合器E的陽極連接。采樣選擇開關(guān)SI輸入b端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的輸入b端連接，本機(jī)輸出連接器Xl的\ +端與采樣選擇開關(guān)SI的本采+端連接，本機(jī)輸出連接器Xl的端與采樣選擇開關(guān)SI的本采-端連接。本機(jī)調(diào)壓電位器RPl的可調(diào)整電阻兩端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的兩個(gè)本控輸出端并聯(lián)，遠(yuǎn)端調(diào)壓電位器RP2的可調(diào)整電阻兩端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的兩個(gè)遠(yuǎn)控輸出端并聯(lián)；分壓電阻R5的一端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的輸入a端連接，分壓電阻R5的另一端與光電耦合器E的陰極連接，分壓電阻R3 —端與光電耦合器E的陰極連接，分壓電阻R3的另一端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的輸入b端連接，電容Cl與分壓電阻R3并聯(lián)。輸出電阻Rl的一端與光電I禹合器E輸出端的集電極連接,輸出電阻Rl另一端與電源連接，電壓跟隨運(yùn)算放大器N的輸入正端與光電耦合器E輸出端的集電極連接，輸出電阻R2的一端與光電I禹合器E輸出端的發(fā)射極連接,輸出電阻R2的另一端接地；電壓跟隨運(yùn)算放大器N的負(fù)端與電壓跟隨運(yùn)算放大器N的輸出端連接，電壓跟隨運(yùn)算放大器N的輸出端與控制環(huán)節(jié)連接。本機(jī)輸出連接器Xl的％ +端與ニ極管V3陰極連接，ニ極管V3陽極與ニ極管Vl陽極連接，ニ極管Vl的陰極與SI的輸入a端連接。本機(jī)輸出連接器Xl的端與ニ極管V4陽極連接，ニ極管V4陰極與ニ極管V2的陰極連接，ニ極管V2的陽極與采樣選擇開關(guān)SI的輸入b端連接。ニ極管V5的陽極與采樣選擇開關(guān)S3的輸入a端連接，ニ極管V5的陰極與采樣選擇開關(guān)SI的遠(yuǎn)采+端連接，采樣選擇開關(guān)SI的遠(yuǎn)采-端與采樣選擇開關(guān)S3的輸入b端連接。本機(jī) 輸出連接器Xl的VO +端與采樣選擇開關(guān)S3的本采+端連接，本機(jī)輸出連接器Xl的VO-與采樣選擇開關(guān)S3的本采-端連接，負(fù)載端連接器X2的Vy+與采樣選擇開關(guān)S3的遠(yuǎn)采+端連接，負(fù)載端連接器X2的Vy-與采樣選擇開關(guān)S3的遠(yuǎn)采-連接。當(dāng)采樣選擇開關(guān)SI、采樣選擇開關(guān)S3均在負(fù)載端遠(yuǎn)端采樣位置吋，負(fù)載端連接器X2的Vy+經(jīng)過采樣選擇開關(guān)S3的輸入a端、采樣選擇開關(guān)SI的輸入a端，負(fù)載端連接器X2的Vy-經(jīng)過采樣選擇開關(guān)S3的輸入b端、采樣選擇開關(guān)SI的輸入b端，然后經(jīng)過電容C2和電容C3濾波，分壓電阻R3和分壓電阻R4分壓，光電耦合器E隔離，產(chǎn)生采樣反饋信號(hào)。當(dāng)調(diào)壓選擇開關(guān)S2在遠(yuǎn)控位置時(shí)，遠(yuǎn)控調(diào)壓信號(hào)經(jīng)過分壓電阻R5、電容Cl濾波，分壓電阻R3采樣、光電耦合器E隔離，與采樣反饋信號(hào)合成在電壓跟隨運(yùn)算放大器N輸出端，并產(chǎn)生反饋電壓信號(hào)Vf，通過控制環(huán)節(jié)改變本機(jī)輸出電壓，從而保持負(fù)載端連接器X2的穩(wěn)定。當(dāng)采樣選擇開關(guān)S3在采樣轉(zhuǎn)換過程中，即采樣選擇開關(guān)S3在本機(jī)輸出連接器Xl的采樣點(diǎn)和負(fù)載端連接器X2的采樣點(diǎn)的中間懸空位置時(shí)，采樣信號(hào)通過ニ極管VI、ニ極管V2、穩(wěn)壓ニ極管V3、穩(wěn)壓ニ極管V4連接到本機(jī)輸出連接器Xl，保持采樣電壓穩(wěn)定，避免出現(xiàn)采樣信號(hào)懸空的情況。如果電源先斷開負(fù)載，后完成負(fù)載端遠(yuǎn)控采樣向電源本機(jī)輸出端采樣的采樣轉(zhuǎn)換，則快恢復(fù)ニ極管V5起到阻止采樣電壓變?yōu)榱愕淖饔茫３植蓸与妷悍€(wěn)定。本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容許采樣點(diǎn)開路，不需要額外的調(diào)壓環(huán)路，能夠在電源外部Om 50m范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)壓，在電源外部Om IOOm范圍內(nèi)進(jìn)行負(fù)載端電壓采樣。


圖I 一種阻容隔離式電源遠(yuǎn)端遙控調(diào)壓及負(fù)載端采樣電路的示意圖。
具體實(shí)施例方式一種阻容隔離式電源遠(yuǎn)端遙控調(diào)壓及負(fù)載端采樣電路，包括采樣選擇開關(guān)SI、采樣選擇開關(guān)S3、調(diào)壓選擇開關(guān)S2、電容Cl、電容C2、電容C3、光電耦合器E、輸出電阻R1、輸出電阻R2、電壓跟隨運(yùn)算放大器N、本機(jī)調(diào)壓電位器RP1、遠(yuǎn)端調(diào)壓電位器RP2、分壓電阻R3、分壓電阻R4、分壓電阻R5，還包括ニ極管VI、ニ極管V2、穩(wěn)壓ニ極管V3、穩(wěn)壓ニ極管V4、快恢復(fù)ニ極管V5。電壓跟隨運(yùn)算放大器N的輸出端與控制環(huán)節(jié)的輸入端連接，控制環(huán)節(jié)的輸出端與本機(jī)輸出連接器Xl的Vtj +端和Vtr端連接。電容C2、電容C3并聯(lián)在采樣選擇開關(guān)SI的輸入a端和輸入b端之間，分壓電阻R4的一端與采樣選擇開關(guān)SI的輸入a端連接，分壓電阻R4的另一端與光電耦合器E的陽極連接。采樣選擇開關(guān)SI輸入b端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的輸入b端連接，本機(jī)輸出連接器Xl的N0 +端與采樣選擇開關(guān)SI的本采+端連接，本機(jī)輸出連接器Xl的端與采樣選擇開關(guān)SI的本采-端連接。本機(jī)調(diào)壓電位器RPl的可調(diào)整電阻兩端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的兩個(gè)本控輸出端并聯(lián)，遠(yuǎn)端調(diào)壓電位器RP2的可調(diào)整電阻兩端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的兩個(gè)遠(yuǎn)控輸出端并聯(lián)；分壓電阻R5的一端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的輸入a端連接，分壓電阻R5的另一端與光電耦合器E的陰極連接，分壓電阻R3 —端與光電耦合器E的陰極連接，分壓電阻R3的另一端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的輸入b端連接，電容Cl與分壓電阻R3并聯(lián)。輸出電阻Rl的一端與光電I禹合器E輸出端的集電極連接,輸出電阻Rl另一端與電源連接，電壓跟隨運(yùn)算放大器N的輸入正端與光電耦合器E輸出端的集電極連接，輸出電阻R2的一端與光電I禹合器E輸出端的發(fā)射極連接,輸出電阻R2的另一端接地；電壓跟隨運(yùn)算放大器N的負(fù)端與電壓跟隨運(yùn)算放大器N的輸出端連接，電壓跟隨運(yùn)算放大器N的輸出端與控制環(huán)節(jié)連接。本機(jī)輸出連接器Xl的I +端與ニ極管V3陰極連接，ニ極管V3陽極與ニ極管Vl陽極連接，ニ極管Vl的陰極與SI的輸入a端連接。本機(jī)輸出連接器Xl的端與ニ極管V4陽極連接，ニ極管V4陰極與ニ極管V2的陰極連接，ニ極管V2的陽極與采樣選擇開關(guān)SI的輸入b端連接。ニ極管V5的陽極與采樣選擇開關(guān)S3的輸入a端連接，ニ極管V5的陰極與采樣選擇開關(guān)SI的遠(yuǎn)采+端連接，采樣選擇開關(guān)SI的遠(yuǎn)采-端與 采樣選擇開關(guān)S3的輸入b端連接。本機(jī)輸出連接器Xl的VO +端與采樣選擇開關(guān)S3的本采+端連接，本機(jī)輸出連接器Xl的VO-與采樣選擇開關(guān)S3的本采-端連接，負(fù)載端連接器X2的Vy+與采樣選擇開關(guān)S3的遠(yuǎn)采+端連接，負(fù)載端連接器X2的Vy-與采樣選擇開關(guān)S3的遠(yuǎn)采-連接。當(dāng)采樣選擇開關(guān)SI、采樣選擇開關(guān)S3均在負(fù)載端遠(yuǎn)端采樣位置吋，負(fù)載端連接器X2的Vy+經(jīng)過采樣選擇開關(guān)S3的輸入a端、采樣選擇開關(guān)SI的輸入a端，負(fù)載端連接器X2的Vy-經(jīng)過采樣選擇開關(guān)S3的輸入b端、采樣選擇開關(guān)SI的輸入b端，然后經(jīng)過電容C2和電容C3濾波，分壓電阻R3和分壓電阻R4分壓，光電耦合器E隔離，產(chǎn)生采樣反饋信號(hào)。當(dāng)調(diào)壓選擇開關(guān)S2在遠(yuǎn)控位置時(shí)，遠(yuǎn)控調(diào)壓信號(hào)經(jīng)過分壓電阻R5、電容Cl濾波，分壓電阻R3采樣、光電耦合器E隔離，與采樣反饋信號(hào)合成在電壓跟隨運(yùn)算放大器N輸出端，并產(chǎn)生反饋電壓信號(hào)Vf，通過控制環(huán)節(jié)改變本機(jī)輸出電壓，從而保持負(fù)載端連接器X2的穩(wěn)定。當(dāng)采樣選擇開關(guān)S3在采樣轉(zhuǎn)換過程中，即采樣選擇開關(guān)S3在本機(jī)輸出連接器Xl的采樣點(diǎn)和負(fù)載端連接器X2的采樣點(diǎn)的中間懸空位置時(shí)，采樣信號(hào)通過ニ極管VI、ニ極管V2、穩(wěn)壓ニ極管V3、穩(wěn)壓ニ極管V4連接到本機(jī)輸出連接器Xl，保持采樣電壓穩(wěn)定，避免出現(xiàn)采樣信號(hào)懸空的情況。如果電源先斷開負(fù)載，后完成負(fù)載端遠(yuǎn)控采樣向電源本機(jī)輸出端采樣的采樣轉(zhuǎn)換，則快恢復(fù)ニ極管V5起到阻止采樣電壓變?yōu)榱愕淖饔?，保持采樣電壓穩(wěn)定。
權(quán)利要求
1.一種阻容隔離式電源遠(yuǎn)端遙控調(diào)壓及負(fù)載端采樣電路，包括采樣選擇開關(guān)Si、采樣選擇開關(guān)S3、調(diào)壓選擇開關(guān)S2、電容Cl、電容C2、電容C3、光電耦合器E、輸出電阻R1、輸出電阻R2、電壓跟隨運(yùn)算放大器N、本機(jī)調(diào)壓電位器RPI、遠(yuǎn)端調(diào)壓電位器RP2、分壓電阻R3、分壓電阻R4、分壓電阻R5，其特征在于還包括二極管VI、二極管V2、穩(wěn)壓二極管V3、穩(wěn)壓二極管V4、快恢復(fù)二極管V5 ； 電壓跟隨運(yùn)算放大器N的輸出端與控制環(huán)節(jié)的輸入端連接，控制環(huán)節(jié)的輸出端與本機(jī)輸出連接器Xl的\ +端和端連接；電容C2、電容C3并聯(lián)在采樣選擇開關(guān)SI的輸入a端和輸入b端之間，分壓電阻R4的一端與采樣選擇開關(guān)SI的輸入a端連接，分壓電阻R4的另一端與光電耦合器E的陽極連接；采樣選擇開關(guān)SI輸入b端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的輸入b端連接，本機(jī)輸出連接器Xl的\ +端與采樣選擇開關(guān)SI的本采+端連接，本機(jī)輸出連接器Xl的Vtr端與采樣選擇開關(guān)SI的本采-端連接；本機(jī)調(diào)壓電位器RPl的可調(diào)整電阻兩端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的兩個(gè)本控輸出端并聯(lián)，遠(yuǎn)端調(diào)壓電位器RP2的可調(diào)整電阻兩端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的兩個(gè)遠(yuǎn)控輸出端并聯(lián)；分壓電阻R5的一端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的輸入a端連接，分壓電阻R5的另一端與光電耦合器E的陰極連接，分壓電阻R3 —端與光電耦合器E的陰極連接，分壓電阻R3的另一端與調(diào)壓選擇開關(guān)S2的輸入b端連接，電容Cl與分壓電阻R3并聯(lián)；輸出電阻Rl的一端與光電I禹合器E輸出端的集電極連接,輸出電阻Rl另一端與電源連接，電壓跟隨運(yùn)算放大器N的輸入正端與光電耦合器E輸出端的集電極連接，輸出電阻R2的一端與光電耦合器E輸出端的發(fā)射極連接，輸出電阻R2的另一端接地；電壓跟隨運(yùn)算放大器N的負(fù)端與電壓跟隨運(yùn)算放大器N的輸出端連接，電壓跟隨運(yùn)算放大器N的輸出端與控制環(huán)節(jié)連接；本機(jī)輸出連接器Xl的\ +端與二極管V3陰極連接，二極管V3陽極與二極管Vl陽極連接，二極管Vl的陰極與SI的輸入a端連接；本機(jī)輸出連接器Xl的Vtr端與二極管V4陽極連接，二極管V4陰極與二極管V2的陰極連接，二極管V2的陽極與采樣選擇開關(guān)SI的輸入b端連接；二極管V5的陽極與采樣選擇開關(guān)S3的輸入a端連接，二極管V5的陰極與采樣選擇開關(guān)SI的遠(yuǎn)采+端連接，采樣選擇開關(guān)SI的遠(yuǎn)采-端與采樣選擇開關(guān)S3的輸入b端連接；本機(jī)輸出連接器Xl的VO +端與采樣選擇開關(guān)S3的本采+端連接，本機(jī)輸出連接器Xl的VO-與采樣選擇開關(guān)S3的本采-端連接，負(fù)載端連接器X2的Vy+與采樣選擇開關(guān)S3的遠(yuǎn)采+端連接，負(fù)載端連接器X2的Vy-與采樣選擇開關(guān)S3的遠(yuǎn)采-連接; 當(dāng)采樣選擇開關(guān)SI、采樣選擇開關(guān)S3均在負(fù)載端遠(yuǎn)端采樣位置時(shí)，負(fù)載端連接器X2的Vy+經(jīng)過采樣選擇開關(guān)S3的輸入a端、采樣選擇開關(guān)SI的輸入a端，負(fù)載端連接器X2的Vy-經(jīng)過采樣選擇開關(guān)S3的輸入b端、采樣選擇開關(guān)SI的輸入b端，然后經(jīng)過電容C2和電容C3濾波，分壓電阻R3和分壓電阻R4分壓，光電耦合器E隔離，產(chǎn)生采樣反饋信號(hào)；當(dāng)調(diào)壓選擇開關(guān)S2在遠(yuǎn)控位置時(shí)，遠(yuǎn)控調(diào)壓信號(hào)經(jīng)過分壓電阻R5、電容Cl濾波，分壓電阻R3采樣、光電耦合器E隔離，與采樣反饋信號(hào)合成在電壓跟隨運(yùn)算放大器N輸出端，并產(chǎn)生反饋電壓信號(hào)Vf，通過控制環(huán)節(jié)改變本機(jī)輸出電壓，從而保持負(fù)載端連接器X2的穩(wěn)定； 當(dāng)采樣選擇開關(guān)S3在采樣轉(zhuǎn)換過程中，即采樣選擇開關(guān)S3在本機(jī)輸出連接器Xl的采樣點(diǎn)和負(fù)載端連接器X2的采樣點(diǎn)的中間懸空位置時(shí)，采樣信號(hào)通過二極管VI、二極管V2、穩(wěn)壓二極管V3、穩(wěn)壓二極管V4連接到本機(jī)輸出連接器XI，保持采樣電壓穩(wěn)定，避免出現(xiàn)采樣信號(hào)懸空的情況；如果電源先斷開負(fù)載，后完成負(fù)載端遠(yuǎn)控米樣向電源本機(jī)輸出端米樣的采樣轉(zhuǎn)換，則快恢 復(fù)二極管V5起到阻止采樣電壓變?yōu)榱愕淖饔?，保持采樣電壓穩(wěn)定。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種阻容隔離式電源遠(yuǎn)端遙控調(diào)壓及負(fù)載端采樣電路，包括采樣選擇開關(guān)S1、電容C1、光電耦合器E、輸出電阻R1，還包括二極管V1、二極管V2、穩(wěn)壓二極管V3、穩(wěn)壓二極管V4、快恢復(fù)二極管V5。電容C2、電容C3并聯(lián)在采樣選擇開關(guān)S1的輸入a端和輸入b端之間。當(dāng)采樣選擇開關(guān)S1、采樣選擇開關(guān)S3均在負(fù)載端遠(yuǎn)端采樣位置時(shí)，產(chǎn)生采樣反饋信號(hào)。當(dāng)調(diào)壓選擇開關(guān)S2在遠(yuǎn)控位置時(shí)，遠(yuǎn)控調(diào)壓信號(hào)與采樣反饋信號(hào)合成在電壓跟隨運(yùn)算放大器N輸出端，保持負(fù)載端連接器X2的穩(wěn)定。當(dāng)采樣選擇開關(guān)S3在采樣轉(zhuǎn)換過程中，保持采樣電壓穩(wěn)定。本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容許采樣點(diǎn)開路、不需要額外的調(diào)壓環(huán)路。
文檔編號(hào)G05F1/56GK102707759SQ20121021844
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者於彤, 楊少勇, 趙斌, 鄭偉 申請(qǐng)人:北京機(jī)械設(shè)備研究所