CN102901864A - 一种电压检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电压检测装置，在正输入端和负输入端之间串联采样电阻和可选分压电阻，并且在可选分压电阻的两端连接有切换控制电路，该切换控制电路根据待测电子电路的电压值将可选分压电阻短路或接通，之后根据可选分压电阻的状态信息确定相应的电压倍率，最后利用采样电阻两端的电压值和电压倍率计算待检测电子电路的电压值。本发明公开的电压检测装置，通过控制接入电路的可选分压电阻的个数来改变采样电阻上输出电压的范围，实现了大量程电压检测，并且实现了输出采样电压的自动无缝切换；同时，由于不需要设置多个信号通道，因此简化了电路结构，并提高了采样的精度，从而提高了电压检测的精度。

Description

一种电压检测装置

技术领域

本发明属于电压检测技术领域，尤其涉及一种电压检测装置。

背景技术

电子电路电压通常具有较大的幅度差，因而相应的检测设备或仪表要具有较大的量程。

目前多采用分段式电压采样方法实现大量程电压检测。具体的：检测AD采样芯片的电压输入范围，并根据电压输入范围选择相应的信号通道（不同的信号通道具有不同的变比），通过选择信号通道来调节进入AD采样芯片的电压范围，以此实现大量程电压检测。

但是，对于现有的分段式电压采样方法，需要设置多个信号通道，其电路实现复杂，另外不同的信号通道会有不同的误差和温漂，导致很难提高采样的精度，从而导致电压检测的精度较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电压检测装置，其结构简单，并且具有较高的检测精度。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电压检测装置，包括：正接入节点、负接入节点、采样电阻、可选分压电阻、切换控制单元、信号调理单元、处理单元：

所述采样电阻和可选分压电阻串联于正接入节点和负接入节点之间；

在每个所述可选分压电阻的两端连接有一个所述切换控制单元，所述切换控制单元在所述正接入节点和负接入节点之间的电压差值未达到相应阈值时，将与其连接的可选分压电阻短路；

所述信号调理单元采集所述采样电阻两端的电压差值，在对所述电压差值进行处理后输出；

所述处理单元接收所述信号调理单元输出的处理后的电压差值，并获取所述可选分压电阻的状态信息，根据所述状态信息确定电压倍率，之后确定所述处理后的电压差值与所述电压倍率的乘积为待检测电子电路的电压值。

优选的，上述电压检测装置包括多个可选分压电阻和多个切换控制单元，所述多个切换控制单元的阈值均不相同。

优选的，上述电压检测装置中，所述切换控制单元包括固态继电器和电压比较器，所述电压检测装置还包括控制侧电压生成电路；

所述控制侧电压生成电路包括多个串联于所述正输入节点和负输入节点之间的分压电阻，所述分压电阻的数量大于所述可选分压电阻的数量；

所述电压比较器的正输入端连接至所述控制侧电压生成电路中相邻两个分压电阻的公共端，所述电压比较器的负输入端接入基准电压；

所述固态继电器的第一输入端接入与所述电压比较器的高电平电压相等的电压信号、第二输入端与所述电压比较器的输出端连接，所述固态继电器的两个输出端连接在所述可选分压电阻的两端。

优选的，上述电压检测装置中，所述电压比较器的输出端连接至所述处理单元的输入端口。

优选的，上述电压检测装置中，所述控制侧电压生成电路中的一个或多个分压电阻为可调电阻，所述电压检测装置中的可选分压电阻为可调电阻。

优选的，上述电压检测装置中，还包括基准电压生成电路，所述基准电压生成电路产生的基准电压送入所述电压比较器的负输入端。

优选的，上述电压检测装置中，所述基准电压生成电路包括电阻和稳压二极管，所述稳压二极管的阳极连接至所述负接入节点、阴极连接至所述电阻的一端，所述电阻的另一端连接至所述正输入节点。

优选的，上述电压检测装置中，所述信号调理单元包括差分放大电路和低通滤波电路。

优选的，上述电压检测装置中，所述处理单元的输出端口与待检测电子电路中的保护电路连接，在所述待检测电子电路的电压大于保护阈值时，所述处理单元通过其输出端口输出控制所述保护电路开启的指令。

优选的，上述电压检测装置中，所述固态继电器为光电耦合型固态继电器或变压器耦合型固态继电器。

由此可见，本发明的有益效果为：在本发明公开的电压检测装置中，在正输入端和负输入端之间串联采样电阻和可选分压电阻，并且在可选分压电阻的两端连接有切换控制电路，该切换控制电路根据待测电子电路的电压值将可选分压电阻短路或接通，之后根据可选分压电阻的状态信息确定相应的电压倍率，最后利用采样电阻两端的电压值和电压倍率计算待检测电子电路的电压值。本发明公开的电压检测装置，通过控制接入电路的可选分压电阻的个数来改变采样电阻上输出电压的范围，实现了大量程电压检测，并且实现了输出采样电压的自动无缝切换；同时，由于不需要设置多个信号通道，因此简化了电路结构，并提高了采样的精度，从而提高了电压检测的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明公共的一种电压检测装置的结构示意图；

图2为本发明公开的另一种电压检测装置的结构示意图；

图3为本发明公开的另一种电压检测装置的结构示意图；

图4是输入电压为1000V时三段式分压采样电阻上电压的波形图；

图5是输入电压为1200V时三段式分压采样电阻上电压的波形图；

图6是输入电压为600V时两段式分压采样电阻上电压的波形图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

本发明公开了一种电压检测装置，其结构简单，并且具有较高的检测精度。

参见图1，图1为本发明公开的一种电压检测装置的结构示意图。该电压检测装置包括：正接入节点IN+、负接入节点IN-、采样电阻、可选分压电阻、切换控制单元、信号调理单元和处理单元。

其中：

采样电阻和可选分压电阻串联于正接入节点IN+和负接入节点IN-之间。其中，可选分压电阻可以为一个或多个，实施中可根据要实现的电压量程来选定。

在每个可选分压电阻的两端连接有一个切换控制单元，该切换控制单元在正接入节点IN+和负接入节点IN-之间的电压差值（也就是待测电子电路的电压值）未达到相应阈值时，将与其连接的可选分压电阻短路。也就是，切换控制单元在正接入节点IN+和负接入节点IN-之间的电压差值达到相应阈值时，使得与其连接的可选分压电阻被接入电路。

信号调理单元用于采集采样电阻两端的电压差值，并对该电压差值进行处理后输出。实施中，信号调理单元可以对电压差值进行放大和滤波处理之后，再输出。

处理单元用于接收信号调理单元输出的处理后的电压差值，并获取可选分压电阻的状态信息（可选分压电阻被短路或被接入电路），根据该状态信息确定电压倍率，计算处理后的电压差值和该电压倍率的乘积，将该乘积确定为待检测电子电路的电压值。

当正接入节点IN+和负接入节点IN-之间的电压差值（也就是待测电子电路的电压值）低于切换控制单元的阈值时，切换控制单元将与其连接的可选分压电阻短路，电压检测装置中采样电阻两端的电压即为待测电子电路的电压值。

当正接入节点IN+和负接入节点IN-之间的电压差值达到切换控制单元的阈值时，与切换控制单元连接的可选分压电阻被接入电路，采样电阻两端的电压仅为待测电子电路电压值的一部分，此时U=U_采*（R_采+R_分）/R_采，其中，U为待测电子电路的电压值，U_采为采样电阻两端的电压值，R_采为采样电阻的电阻值，R_分为全部被接入电路的可选分压电阻的电阻值之和。

因此，在待测电子电路的电压值与采样电阻两端的电压值之间存在正比关系，两者之间的比值为（R_采+R_分）/R_采。在处理单元预存有采样电阻和可选分压电阻的电阻值，因此，当获取到可选分压电阻的状态信息后，就可以依据采样电阻的电阻值以及被接通的可选分压电阻的电阻值确定电压倍率（R_采+R_分）/R_采。

在本发明公开的电压检测装置中，在正输入端和负输入端之间串联采样电阻和可选分压电阻，并且在可选分压电阻的两端连接有切换控制单元，该切换控制单元根据待测电子电路的电压值将可选分压电阻短路或接通，之后根据可选分压电阻的状态信息确定相应的电压倍率，最后利用采样电阻两端的电压值和电压倍率计算待检测电子电路的电压值。本发明公开的电压检测装置，通过控制接入电路的可选分压电阻的个数来改变采样电阻上输出电压的范围，实现了大量程电压检测，并且实现了输出采样电压的自动无缝切换；同时，由于不需要设置多个信号通道，因此简化了电路结构，并提高了采样的精度，从而提高了电压检测的精度。

在本发明公开的电压检测装置中，可以包含一个或多个可选分压电阻。实施中，可以设置多个可选分压电阻，以适应不同的采样电压范围和不同的分段方式。相应的在电压检测装置中设置相同数量的切换控制单元，并且多个切换控制单元的阈值均不相同。考虑到大部分电子电路的电压范围，优选的，在电压检测装置中设置3个可选分压电阻。

需要说明的是，采样电阻和各个可选分压电阻的位置关系可以是任意的，例如：各个可选分压电阻串联形成可选分压电阻串，采样电阻连接于正输入节点IN+和可选分压电阻串之间，或者连接于负输入节点IN-和可选分压电阻串之间；或者，正输入节点IN+与一个可选分压电阻连接，负输入节点IN-与另一个可选分压电阻连接，而采样电阻连接于两个可选分压电阻之间。

连接在可选分压电阻两端的切换控制单元可以采用多种结构实现。

例如：切换控制单元主要由开关管、反相器和电压比较器组成，同时在电压检测装置中设置控制侧电压生成电路，该控制侧电压生成电路包括多个串联于正输入节点IN+和负输入节点IN-之间的分压电阻，分压电阻的数量大于电压检测装置中可选分压电阻的数量；电压比较器的正输入端连接至控制侧电压生成电路中相邻两个分压电阻的公共端，电压比较器的负输入端接入基准电压；开关管的控制端通过反相器连接至电压比较器的输出端，开关管的第一端连接在可选分压电阻的靠近正输入端的一端，开关管的第二端连接在可选分压电阻的另一端（也就是靠近负输入端的一端）。开关管可以采用MOS管（绝缘栅型场效应三极管）或IGBT（绝缘栅双极型晶体管）。当开关管采用MOS管时，第一端为漏极，第二端为源极，控制端为栅极；当开关管为IGBT时，第一端为集电极，第二端为发射极，控制端为门极。

或者：切换控制单元主要由固态继电器和电压比较器组成，同时在电压检测装置中设置控制侧电压生成电路，该控制侧电压生成电路包括多个串联于正输入节点IN+和负输入节点IN-之间的分压电阻，分压电阻的数量大于电压检测装置中可选分压电阻的数量；电压比较器的正输入端连接至控制侧电压生成电路中相邻两个分压电阻的公共端，电压比较器的负输入端接入基准电压；固态继电器的第一输入端接入与电压比较器的高电平电压相等的电压信号、第二输入端与电压比较器的输出端连接，固态继电器的两个输出端连接在所述可选分压电阻的两端。需要说明的是，当电压检测装置中设置多个可选分压电阻和切换控制单元时，多个切换控制单元中的电压比较器的正输入端连接至控制侧电压生成电路中不同的相邻分压电阻的公共端。

下面结合具体实施例进行说明。

参见图2，图2为本发明公开的另一种电压检测装置的结构示意图。该电源检测装置包括：正输入端IN+、负输入端IN-、采样电阻R1、第一可选分压电阻R2、第二可选分压电阻R3、第一固态继电器S1、第二固态继电器S2、第一电压比较器U1、第二电压比较器U2、控制侧电压生成电路100、信号调理单元200和处理单元300。

其中：

采样电阻R1、第一可选分压电阻R2和第二可选分压电阻R3依次串联于正输入端IN+和负输入端IN-之间。

控制侧电压生成电路100包括串联于正输入端IN+和负输入端IN-之间的第六分压电阻R6、第七分压电阻R7和第八分压电阻R8。需要说明的是，控制侧电压生成电路100中分压电阻的数量要大于电压检测装置中可选分压电阻的数量。

在第一可选分压电阻R2的两端连接有主要由第一固态继电器S1和第一电压比较器U1构成的切换控制单元，具体的：第一电压比较器U1的正输入端连接至控制侧电压生成电路100中第六分压电阻R6和第七分压电子R7的公共端，第一电压比较器U1的负输入端接入基准电压；第一固态继电器S1的第一输入端接入电压信号，该电压信号的幅值与第一电压比较器U1输出的高电平电压相等，第一固态继电器S1的第二输入端通过第四电阻R4连接至第一电压比较器U1的输出端，第一固态继电器S1的第一输出端连接至第一可选分压电阻R2的第一端（也就是采样电阻R1和第一可选分压电阻R2的公共端），第一固态继电器S1的第二输出端连接至第一可选分压电阻R2的第二端（也就是第一可选分压电阻R2和第二可选分压电阻R3的公共端）。

在第二可选分压电阻R3的两端连接有主要由第二固态继电器S2和第二电压比较器U2构成的切换控制单元，具体的：第二电压比较器U2的正输入端连接至控制侧电压生成电路100中第七分压电阻R7和第八分压电子R8的公共端，第二电压比较器U2的负输入端接入基准电压；第二固态继电器S2的第一输入端接入电压信号，该电压信号的幅值与第二电压比较器U2输出的高电平电压相等，第二固态继电器S2的第二输入端通过第五电阻R5连接至第二电压比较器U2的输出端，第二固态继电器S2的第一输出端连接至第二可选分压电阻R3的第一端（也就是第一可选分压电阻R2和第二可选分压电阻R3的公共端），第二固态继电器S2的第二输出端连接至第二可选分压电阻R3的第二端（也就是负输入端IN-）。

下面对其工作过程进行说明：

当正输入节点IN+和负输入节点IN-之间的输入电压较低时，第六分压电阻R6、第七分压电阻R7和第八分压电阻R8上的电压也较低。此时，第一电压比较器U1和第二电压比较器U2中正输入端的输入电压低于负输入端的基准电压，因此第一电压比较器U1和第二电压比较器U2的输出端输出低电平。由于第一固态继电器S1的第一输入端接入的电压信号的幅度与第一电压比较器U1输出的高电平电压相等，因此第一固态继电器S1导通，第一可选分压电阻R2被短路。同时，由于第二固态继电器S2的第一输入端接入的电压信号的幅度与第二电压比较器U2输出的高电平电压相等，因此第二固态继电器S2导通，第二可选分压电阻R3被短路。信号调理单元200采集采样电阻R1两端的电压差值，在对电压差值进行处理后将其输出至信息处理单元300。由于第一可选分压电阻R2和第二可选分压电阻R3均被短路，因此电压倍率（R_采+R_分）/R_采为1，待测电子电路的电压值即为采样电阻R1两端的电压差值。

当正输入节点IN+和负输入节点IN-之间的输入电压升高时，第六分压电阻R6、第七分压电阻R7和第八分压电阻R8上的电压也随之升高。此时，第一电压比较器U1和第二电压比较器U2中正输入端的输入电压也会升高，第一电压比较器U1会首先输出高电平，导致第一固态继电器S1首先关断。当第一固态继电器S1关断时，第一可选分压电阻R2被接入电路，而此时第二可选分压电阻R3仍然被短路。信号调理单元200采集采样电阻R1两端的电压差值，在对电压差值进行处理后将其输出至信息处理单元300。由于第一可选分压电阻R2被接入电路，因此电压倍率（R_采+R_分）/R_采为1+R₂/R₁，待测电子电路的电压值U即为采样电阻R1两端的电压差值U₁与1+R₂/R₁的乘积。

当正输入节点IN+和负输入节点IN-之间的输入电压继续升高时，第一电压比较器U1和第二电压比较器U2均输出高电平，此时第一固态继电器S1和第二固态继电器S2均关断，使得第一可选分压电阻R2和第二可选分压电阻R3均被接入电路。信号调理单元200采集采样电阻R1两端的电压差值，在对电压差值进行处理后将其输出至信息处理单元300。由于第一可选分压电阻R2和第二可选分压电阻R3均被接入电路，因此电压倍率（R_采+R_分）/R_采为1+（R₂+R₃）/R₁，待测电子电路的电压值U即为采样电阻R1两端的电压差值U₁与1+（R₂+R₃）/R₁的乘积。

需要说明的是，处理单元300可以采用采样芯片，或者是模数转换芯片和微处理器的组合，或者是内置模数转换芯片的微处理器。

在实施过程中，处理单元300可以通过多种方式获取各个可选分压电阻的状态信息。

例如：处理单元300采集第一电压比较器U1的正输入端的电压值和负输入端的基准电压，并比较两者的大小，当第一电压比较器U1的正输入端的电压值小于负输入端的基准电压时，确定第一可选分压电阻被短路，当第一电压比较器U1的正输入端的电压值大于或等于负输入端的基准电压时，确定第一可选分压电阻被接入电路；同时，处理单元300采集第二电压比较器U2的正输入端的电压值和负输入端的基准电压，并比较两者的大小，当第二电压比较器U2的正输入端的电压值小于负输入端的基准电压时，确定第二可选分压电阻被短路。

或者，处理单元300采集第一可选分压电阻两端的电压值，当第一可选分压电阻两端的电压值相同时，确定第一可选分压电阻被短路，否则，确定第一可选分压电阻被接入电路；同时，处理单元300采集第二可选分压电阻两端的电压值，当第二可选分压电阻两端的电压值相同时，确定第二可选分压电阻被短路，否则，确定第二可选分压电阻被接入电路。

本发明还公开了另一种方式以获取可选分压电阻的状态信息，将电压比较器的输出端连接至处理单元300的输入端口。当电源检测装置中设置多个电压比较器时，各个电压比较器的输出端分别连接至处理单元300的不同输入端口。

下面结合图2进行说明。

第一电压比较器U1的输出端连接至处理单元300的第一输入端口I/O1，第二电压比较器U2的输出端连接至处理单元300的第二输入端口I/O2。当第一输入端口I/O1采集到高电平电压时，处理单元300确定第一可选分压电阻R2被接入电路，否则确定第一可选分压电阻R2被短路。当第二输入端口I/O2采集到高电平电压时，处理单元300确定第二可选分压电阻R3被接入电路，否则确定第二可选分压电阻R3被短路。

另外，各个电压比较器的基准电压可以采用多种方式提供。例如：第一电压比较器U1的负输入端和第二电压比较器的负输入端分别连接至直流电源，由该直流电源提供基准电压。

本发明公开的电压检测装置中，还可以进一步设置基准电压生成电路，以为各个电压比较器提供基准电压，该基准电压生成电路产生的基准电压送入电压比较器的负输入端。

当然，基准电压生成电路可以采用多种形式，例如，基准电压生成电路包括电阻和稳压二极管，该稳压二极管的阳极连接至负接入节点IN-、阴极连接至电阻的一端，该电阻的另一端连接至正输入节点In+。

下面结合图2对其结构进行说明。

基准电压生成电路400包括第九电阻R9和稳压二极管Z1。其中，稳压二极管Z1的阳极连接至负接入节点IN-，稳压二极管Z1的阴极通过第九电阻R9连接至正输入节点In+，也就是稳压二极管Z1的阴极连接至第九电阻R9的一端，第九电阻R9的另一端连接至正输入节点In+。稳压二极管Z1的阴极为基准电压生成电路400的基准电压输出端。

在本发明公开的电压检测装置中，信号调理单元200用于采集采样电阻R1两端的电压差值，并对该电压差值进行放大和滤波处理。图2示出了信号调理单元200的一种结构，该信号调理单元200包括差分放大电路和低通滤波电路。

其中：

差分放大电路包括运算放大器OPA、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12和第十三电阻R13。具体的，运算放大器OPA的正输入端通过第十电阻R10连接至采样电阻R1的高电压端（即靠近正输入节点IN+的一端），运算放大器OPA的负输入端通过第十一电阻R11连接至采样电阻R1的低电压端（即靠近负输入节点IN-的一端），同时，运算放大器OPA的正输入端通过第十二电阻R12接地，运算放大器OPA的负输入端通过第十三电阻R13连接至其输出端。

低通滤波器包括第十四电阻R14和第一电容C1。具体的，第十四电阻R14的一端连接至运算放大器OPA的输出端，第十四电阻R14的另一端通过第一电容C1接地，第十四电阻R14和第一电容C1的公共端为信号调理单元300的输出端。

实施中，可以进一步对上述公开的电压检测装置进行结构改进，将处理单元300的输出端口与待检测电子电路中的保护电路连接，当待检测电子电路的电压大于保护阈值时，处理单元300通过其输出端口向待检测电子电路的保护电路发送指令，该指令用于控制该保护电路开启，防止高电压可能对待检测电子电路造成损害。

处理单元300可以通过多种方式判断是否要向待检测电子电路发送指令。例如：处理单元300在计算出待检测电子电路的电压值后，判断该电压值是否大于保护阈值，当该电压值大于保护阈值后，通过输出端口向待检测电子电路发送指令；或者，处理单元300检测其第一输入端口I/O1和第二输入端口I/O2采集到的电平信号，当预设输入端口采集到的电平信号为高电平信号时，通过输出端口向待检测电子电路发送指令。

参见图3，图3为本发明公开的另一种电压检测装置的结构示意图。仅就与图2的区别进行说明。

在图3所示电压检测装置中，进一步设置了预置分压电阻R15，该预置分压电阻R15、采样电阻R1、第一可选分压电阻R2和第二可选分压电阻R3串联于正输入节点IN+和负输入节点IN-之间。需要说明的是，预置分压电阻R15、采样电阻R1、第一可选分压电阻R2和第二可选分压电阻R3的位置可以任意设置，图3仅示出了其中一种形式。

在图3示出的电压检测装置中，当全部可选分压电阻均被短路、未接入电路时，预置分压电阻R15起到分压作用，防止过大的电流流过采样电阻R1，从而避免大电流可能对电阻造成的损害，延长采样电阻R1的使用寿命。图3所示的电压检测装置的电压倍率为：（R_预+R_采+R_分）/R_采，其中，R_预为预置分压电阻的电阻值，R_采为采样电阻的电阻值，R_分为全部被接入电路的可选分压电阻的电阻值之和。

请参见图4、图5和图6，图4是输入电压为1000V时三段式分压采样电阻上电压的波形图，图5是输入电压为1200V时三段式分压采样电阻上电压的波形图，图6是输入电压为600V时两段式分压采样电阻上电压的波形图。当输入处理单元300的电压值位于采样器件工作量程的较大值时，此时采样精度最高，由图4至图6可以看到，对检测电压进行分段处理后，可以使加在采样电阻R1上的电压经过信号调理单元200处理后在较大范围内处于采样器件工作量程的较大值，从而提高了采样精度。

在本发明上述公开的各个电压检测装置中，可以灵活的设置可选分压电阻的个数，从而实现可测电压量程的调整，使得电压检测装置可以适应不同的被检测电压。当然，在可选分压电阻的个数固定的情况下，也可以调整可选分压电阻的电阻值，以实现可测电压量程的调整。

实施过程中，为了更加便捷的调整电压检测装置可检测的电压量程，预置分压电阻可以设置为可调电阻，可选分压电阻中的一个或多个可以设置为可调电阻，控制侧电压生成电路中的分压电阻中的一个或多个可以设置为可调电阻。

在本发明上述公开的各个电压检测装置中，固态继电器可以采用光电耦合型固态继电器或变压器耦合型固态继电器。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电压检测装置，其特征在于，包括：正接入节点、负接入节点、采样电阻、可选分压电阻、切换控制单元、信号调理单元、处理单元：

所述采样电阻和可选分压电阻串联于正接入节点和负接入节点之间；

在每个所述可选分压电阻的两端连接有一个所述切换控制单元，所述切换控制单元在所述正接入节点和负接入节点之间的电压差值未达到相应阈值时，将与其连接的可选分压电阻短路；

所述信号调理单元采集所述采样电阻两端的电压差值，在对所述电压差值进行处理后输出；

所述处理单元接收所述信号调理单元输出的处理后的电压差值，并获取所述可选分压电阻的状态信息，根据所述状态信息确定电压倍率，之后确定所述处理后的电压差值与所述电压倍率的乘积为待检测电子电路的电压值。

2.根据权利要求1所述的电压检测装置，其特征在于，包括多个可选分压电阻和多个切换控制单元，所述多个切换控制单元的阈值均不相同。

3.根据权利要求1或2所述的电压检测装置，其特征在于，所述切换控制单元包括固态继电器和电压比较器，所述电压检测装置还包括控制侧电压生成电路；

所述控制侧电压生成电路包括多个串联于所述正输入节点和负输入节点之间的分压电阻，所述分压电阻的数量大于所述可选分压电阻的数量；

所述电压比较器的正输入端连接至所述控制侧电压生成电路中相邻两个分压电阻的公共端，所述电压比较器的负输入端接入基准电压；

所述固态继电器的第一输入端接入与所述电压比较器的高电平电压相等的电压信号、第二输入端与所述电压比较器的输出端连接，所述固态继电器的两个输出端连接在所述可选分压电阻的两端。

4.根据权利要求3所述的电压检测装置，其特征在于，所述电压比较器的输出端连接至所述处理单元的输入端口。

5.根据权利要求3所述的电压检测装置，其特征在于，所述控制侧电压生成电路中的一个或多个分压电阻为可调电阻，所述电压检测装置中的可选分压电阻为可调电阻。

6.根据权利要求4或5所述的电压检测装置，其特征在于，还包括基准电压生成电路，所述基准电压生成电路产生的基准电压送入所述电压比较器的负输入端。

7.根据权利要求6所述的电压检测装置，其特征在于，所述基准电压生成电路包括电阻和稳压二极管，所述稳压二极管的阳极连接至所述负接入节点、阴极连接至所述电阻的一端，所述电阻的另一端连接至所述正输入节点。

8.根据权利要求1所述的电压检测装置，其特征在于，所述信号调理单元包括差分放大电路和低通滤波电路。

9.根据权利要求1所述的电压检测装置，其特征在于，所述处理单元的输出端口与待检测电子电路中的保护电路连接，在所述待检测电子电路的电压大于保护阈值时，所述处理单元通过其输出端口输出控制所述保护电路开启的指令。

10.根据权利要求3所述的电压检测装置，其特征在于，所述固态继电器为光电耦合型固态继电器或变压器耦合型固态继电器。

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