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专利号: 2019104214182
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种泵升电压检测及泄放电路,包括单片机U4,电压采样电路,光耦隔离电路以及电压泄放电路;单片机U4的型号为STM32F103C8T6;其特征如下:

电压采样电路包括运算放大器U3、电压采样芯片U2、第一分压电阻R8、第二分压电阻R9、阻抗匹配电阻R7、第一滤波电容C1、第二二极管D2;

其中,第一分压电阻R8的一端与电源VBUS、第二二极管D2的阴极相连,第一分压电阻R8的另一端与第二分压电阻R9、运算放大器U3的正相输入端相连,第二分压电阻R9的另一端与地AGND、第二二极管D2的阳极相连;运算放大器U3的正电源端接电源VCC,负电源端接地AGND,反相输入端与输出端相连;阻抗匹配电阻R7的一端与运算放大器U3的输出端相连,另一端与第一滤波电容C1的一端、AD采样芯片U2的正相输入端相连,第一滤波电容C1的另一端与地AGND相连,AD采样芯片的正电源端接电源5V,负电源端与反相输入端接地AGND,基准电压输入端接电源REF,时钟信号输入端接光耦隔离芯片U1的16引脚,片选信号输入端接光耦隔离芯片U1的14引脚,电压信号输出端接光耦隔离芯片U1的6引脚;

光耦隔离电路包括光耦隔离芯片U1,快速光耦隔离芯片U5,第一上拉电阻R1、第二上拉电阻R2、第三上拉电阻R3、第四上拉电阻R4、第五上拉电阻R5、第六上拉电阻R6、第十一上拉电阻R11、第十限流电阻R10、第十二限流电阻R12,第十三分压电阻R13、第十四分压电阻R14,第一二极管D1、第三二极管D3、第四二极管D4,NPN三极管Q1;光耦隔离芯片U1的型号为:TLP290-4,快速光耦隔离芯片U5的型号为:HCPL-3120;

其中第四上拉电阻R4的一端与电源5V相连,另一端与光耦隔离芯片U1的16引脚相连,第五上拉电阻R5的一端与电源5V相连,另一端与光耦隔离芯片U1的14引脚相连,第六上拉电阻R6的一端与电源5V相连,另一端与光耦隔离芯片U1的5引脚相连;第一上拉电阻R1的一端与电源3.3V、第一二极管D1的阴极相连,另一端与光耦隔离芯片U1的1引脚相连,第二上拉电阻R2的一端与电源3.3V、第一二极管D1的阴极相连,另一端与光耦隔离芯片U1的3引脚相连,第三上拉电阻R3的一端与电源3.3V、第一二极管D1的阴极相连,另一端与光耦隔离芯片U1的12引脚、单片机的PA7引脚相连,第一二极管D1的阳极与地DGND、光耦隔离芯片U1的

11引脚相连,光耦隔离芯片U1的13引脚、15引脚与地AGND相连,2引脚与单片机的PA9相连,4引脚与单片机的PA8相连,7脚、8脚、9脚、10脚架空;第十一上拉电阻R11的一端与光耦隔离芯片U5的2引脚相连,另一端与电源3.3V、第十限流电阻R10的一端相连,第十限流电阻R10的另一端与第三发光二极管D3的阳极相连,第三发光二极管D3的阴极与光耦隔离芯片U5的

3引脚、三极管Q1的集电极相连,三极管Q1的发射极与地DGND相连,三极管Q1的基极与第十二限流电阻R12的一端相连,第十二限流电阻R12的另一端与单片机的PA6引脚相连;第四二极管D4的阳极与电源VCC相连,阴极与光耦隔离芯片U5的8引脚相连,光耦隔离芯片U5的6,7引脚相连并接第十三分压电阻R13的一端,第十三分压电阻R13的另一端与第十四分压电阻R14的一端相连,第十四分压电阻R14的另一端与光耦隔离芯片U5的5引脚、地DGND相连;光耦隔离芯片U5的1脚、4脚架空;

泄放电路包括泄放电阻R15,第二滤波电容C2,第五二极管D5,双二极管D6,MOS管Q2;

其中第二滤波电容C2的一端与第五二极管D5的阳极、MOS管Q2的源极、地AGND相连,另一端与第五二极管D5的阴极、MOS管Q2的栅极、第十三分压电阻R13的另一端连接,MOS管Q2的漏极与双二极管D6的阳极、泄放电阻R15的一端相连,泄放电阻R15的另一端与双二极管D6的阴极、电源VBUS相连。