CN102749504A - 一种电网电压的同步信号采样电路 - Google Patents

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CN102749504A CN2012102381028A CN201210238102A CN102749504A CN 102749504 A CN102749504 A CN 102749504A CN 2012102381028 A CN2012102381028 A CN 2012102381028A CN 201210238102 A CN201210238102 A CN 201210238102A CN 102749504 A CN102749504 A CN 102749504A
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姚建歆
周曞昕
郑季伟
徐剑
顾临峰
李志龙
王国友
倪东海
程正敏
唐海强
王飙
徐刚
周静
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Shanghai Municipal Electric Power Co
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Abstract

本发明公开了一种电网电压的同步信号采样电路，包括电源、滑线变阻器、第一电压比较器、第一电阻、第二电阻、第二电压比较器、第三电阻、第四电阻、第五电阻和三极管，其中：所述滑线变阻器的滑动端连接所述第一电压比较器的同相输入端；所述第一电压比较器的反相输入端连接其输出端；所述第二电压比较器的反相输入端通过第一电阻连接第一电压比较器的输出端，同相输入端通过第二电阻接地，输出端通过所述第三电阻连接其同相输入端；所述三极管的基极通过第四电阻连接第二电压比较器的输出端，发射极连接电源，集电极通过所述第五电阻接地。本发明结构简单、成本低廉、易于实现并且可以实现精确的过零点检测。

Description

一种电网电压的同步信号采样电路
技术领域
本发明涉及一种电压采样电路，尤其涉及一种电网电压的同步信号采样电路。
背景技术
随着无功补偿装置、光伏发电并网逆变器、不可控整流器等一系列电子设备在电力***中的广泛应用，电网电压三相不平衡以及波形畸变的问题日趋严重，要解决电网电压三相不平衡以及波形畸变的问题，使得各电力电子设备安全稳定地运行，就需要对电网电压的同步信号实现快速、准确地检测。目前，对电网电压的同步信号的采样一般是先利用电压传感器对电网电压采样，然后经过过零比较，从而得到同步信号。但是，现在的电网电压同步信号采样电路要么过零点检测精度低，影响输出的同步信号的精度，不能满足应用的要求，要么以复杂的结构和很高的成本来实现精确的过零点检测，不实用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、成本低廉、易于实现并且可以实现精确过零点检测的电网电压同步信号采样电路。
实现上述目的的技术方案是：
一种电网电压的同步信号采样电路，它接收由电压传感器采集的电网电压信号，所述采样电路包括电源、滑线变阻器、第一电压比较器、第一电阻、第二电阻、第二电压比较器、第三电阻、第四电阻、第五电阻和三极管，其中：
所述滑线变阻器的一固定端接收所述电网电压信号，另一固定端接地，滑动端连接所述第一电压比较器的同相输入端；
所述第一电压比较器的反相输入端连接该第一电压比较器的输出端；
所述第二电压比较器的反相输入端通过所述第一电阻连接所述第一电压比较器的输出端，该第二电压比较器的同相输入端通过所述第二电阻接地，该第二电压比较器的输出端通过所述第三电阻连接该第二电压比较器的同相输入端；
所述三极管的基极通过所述第四电阻连接所述第二电压比较器的输出端，发射极连接所述电源，集电极通过所述第五电阻接地；
所述三极管的集电极和所述第五电阻的相接端输出与所述电网电压信号相互同步的同步信号。
本发明的有益效果是：本发明选用简单的电阻、电压比较器等电子器件，结构简单、成本低廉且易于实现。同时，本发明实现了精确的过零点检测，从而保证了电网电压同步信号的准确度。
附图说明
图1是本发明的电网电压的同步信号采样电路的电路图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1，本发明的电网电压的同步信号采样电路，它接收由电压传感器（图中未示）采集的电网电压信号Vin，所述采样电路包括电源V、滑线变阻器R、第一电压比较器U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第二电压比较器U2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和三极管D，其中：
滑线变阻器R的一固定端接收电网电压信号Vin，另一固定端接地，滑动端连接第一电压比较器U1的同相输入端；
第一电压比较器U1的反相输入端连接该第一电压比较器U1的输出端；
第二电压比较器U2的反相输入端通过第一电阻R1连接第一电压比较器U1的输出端，第二电压比较器U2的同相输入端通过第二电阻R2接地，第二电压比较器U2的输出端通过第三电阻R3连接该第二电压比较器U2的同相输入端；
三极管D的基极通过第四电阻R4连接第二电压比较器U2的输出端，发射极连接电源V，集电极通过第五电阻R5接地；
三极管D的集电极和第五电阻R5的相接端输出与所述电网电压信号相互同步的同步信号Vout。
本实施例中，第一电压比较器U1和第二电压比较器U2均由电源V供电。
滑线变阻器R、第一电压比较器U1和第一电阻R1组成缓冲环节，起到抑制、吸收和缓冲保护的作用；电网电压信号Vin经过该缓冲环节后，经由第二电压比较器U2实现过零比较，输出高电平给三极管D，由三极管D的集电极和第五电阻R5的相接端输出电网电压的同步信号Vout。
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。

Claims (1)

1.一种电网电压的同步信号采样电路，它接收由电压传感器采集的电网电压信号，其特征在于，所述采样电路包括电源、滑线变阻器、第一电压比较器、第一电阻、第二电阻、第二电压比较器、第三电阻、第四电阻、第五电阻和三极管，其中：
所述滑线变阻器的一固定端接收所述电网电压信号，另一固定端接地，滑动端连接所述第一电压比较器的同相输入端；
所述第一电压比较器的反相输入端连接该第一电压比较器的输出端；
所述第二电压比较器的反相输入端通过所述第一电阻连接所述第一电压比较器的输出端，该第二电压比较器的同相输入端通过所述第二电阻接地，该第二电压比较器的输出端通过所述第三电阻连接该第二电压比较器的同相输入端；
所述三极管的基极通过所述第四电阻连接所述第二电压比较器的输出端，发射极连接所述电源，集电极通过所述第五电阻接地；
所述三极管的集电极和所述第五电阻的相接端输出与所述电网电压信号相互同步的同步信号。
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