一種電壓測量電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電壓測量電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著數(shù)字化技術(shù)的提高，人們在諸如電動汽車等很多領(lǐng)域都需要對電源的電壓進行隔離測量?，F(xiàn)有隔離測量電路中，通常是采用振蕩電路和隔離器將信號輸出到測量儀器上。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，振蕩電路通常采用集成電路(英文Integrated Circuit，簡稱IC)芯片等器件實現(xiàn)，工作過程中要給振蕩電路提供外接電源，且隔離測量電路的測量范圍有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)要給隔離測量電路提供外接電源且隔離測量電路的測量范圍有限的問題，本發(fā)明實施例提供了一種電壓測量電路。所述技術(shù)方案如下:
[0005]本發(fā)明實施例提供了一種電壓測量電路，包括振蕩電路、光耦隔離器、頻率計數(shù)器和輸出模塊，所述振蕩電路的輸入端與被測電源電連接，所述振蕩電路的輸出端與所述光耦隔離器電連接，所述頻率計數(shù)器用于測量所述光耦隔離器輸出的信號頻率，所述輸出模塊用于將所述頻率計數(shù)器測得的信號頻率轉(zhuǎn)換為電壓值并輸出；
[0006]所述振蕩電路包括:限流電阻、儲能電容、穩(wěn)壓二極管、放大三極管、正反饋電路和輸出三極管，所述儲能電容、所述限流電阻與所述被測電源串聯(lián)，所述穩(wěn)壓二極管與所述儲能電容并聯(lián)，所述放大三極管的基極和發(fā)射極均連接在所述儲能電容與所述穩(wěn)壓二極管的陽極之間，且所述放大三極管的發(fā)射極與所述儲能電容之間接地，所述放大三極管的基極通過所述正反饋電路與所述輸出三極管的集電極電連接，所述放大三極管的集電極與所述輸出三極管的基極電連接，所述輸出三極管的基極和發(fā)射極均連接在所述儲能電容與所述穩(wěn)壓二極管的陰極之間，所述輸出三極管的集電極與所述光耦隔離器電連接。
[0007]在本發(fā)明實施例的一種實現(xiàn)方式中，所述正反饋電路包括電容和第一電阻，所述電容和所述第一電阻串聯(lián)。
[0008]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述振蕩電路還包括第二電阻，所述第二電阻與所述穩(wěn)壓二極管串聯(lián)，所述儲能電容的兩端連接在所述第二電阻和所述穩(wěn)壓二極管的兩端。
[0009]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述振蕩電路還包括第三電阻和第四電阻，所述第三電阻連接在所述輸出三極管的基極和發(fā)射極之間，所述第四電阻連接在所述放大三極管的基極和發(fā)射極之間。
[0010]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述振蕩電路還包括第五電阻，所述第五電阻連接在所述放大三極管的集電極與所述輸出三極管的基極之間。
[0011]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述振蕩電路還包括二極管，所述二極管連接在所述輸出三極管的集電極與所述光耦隔離器之間。
[0012]在本發(fā)明實施例的另一種實現(xiàn)方式中，所述放大三極管為NPN型三極管，所述輸出三極管為PNP型三極管。
[0013]本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0014]通過待測電源給儲能電容充電，當儲能電容上的電壓超過基準電壓(穩(wěn)壓二極管為基準元件，其擊穿電壓加上放大三極管的壓降)后，放大三極管微導(dǎo)通，放大三極管、輸出三極管之間，通過正反饋電路的正反饋的作用，放大三極管、輸出三極管過渡到飽和導(dǎo)通狀態(tài)(當基極電流增加，而集電極電流不再增加時)，儲能電容上儲存的電荷通過輸出三極管給負載提供較大電流，由于負載的消耗，儲能電容上的電壓將下降。當儲能電容上電壓下降到一定程度時，正反饋電路上的電流下降使得原導(dǎo)通狀態(tài)無法維持，放大三極管、輸出三極管退出飽和導(dǎo)通狀態(tài)，由于正反饋電路的作用，轉(zhuǎn)變?yōu)榧铀俳刂沟恼答仯沟梅糯笕龢O管、輸出三極管快速關(guān)閉。此后儲能電容上的電壓又重新開始上升，如此反復(fù)，從而形成脈沖輸出。
[0015]上述過程中，被測電源提供的電壓可以滿足整個電路工作需要，不需要提供外接電源，且工作電壓范圍寬。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是本發(fā)明實施例提供的一種電壓測量電路的電路圖；
[0018]圖2是本發(fā)明實施例提供的一種振蕩電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0019]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。
[0020]圖1提供了一種電壓測量電路的電路圖，參見圖1，該電壓測量電路包括振蕩電路100、光耦隔離器200、頻率計數(shù)器300和輸出模塊400，振蕩電路100的輸入端與被測電源500電連接，振蕩電路100的輸出端與光耦隔離器200電連接，頻率計數(shù)器300用于測量光耦隔離器200輸出的信號頻率，輸出模塊400用于將頻率計數(shù)器300測得的信號頻率轉(zhuǎn)換為電壓值并輸出。
[0021]圖2提供了一種振蕩電路的電路圖，參見圖2，振蕩電路100包括:限流電阻R1、儲能電容Cl、穩(wěn)壓二極管Z1、放大三極管Q1、正反饋電路101、輸出三極管Q2。儲能電容Cl、限流電阻Rl與被測電源500串聯(lián)，穩(wěn)壓二極管Zl與儲能電容Cl并聯(lián)，放大三極管Ql的基極和發(fā)射極均連接在儲能電容Cl與穩(wěn)壓二極管Zl的陽極之間，且放大三極管Ql的發(fā)射極與儲能電容Cl接地，放大三極管Ql的基極通過正反饋電路101與輸出三極管Q2的集電極電連接，放大三極管Ql的集電極與輸出三極管Q2的基極電連接，輸出三極管Q2的基極和發(fā)射極均連接在儲能電容Cl與穩(wěn)壓二極管Zl的陰極之間，輸出三極管Q2的集電極與光耦隔離器200電連接。
[0022]下面對電壓測量電路的工作過程進行說明:待測電源500經(jīng)過限流電阻Rl給儲能電容Cl充電，當儲能電容Cl上的電壓超過基準電壓(穩(wěn)壓二極管Zl為基準元件，其擊穿電壓加上放大三極管Ql的壓降即為基準電壓)后，放大三極管Ql微導(dǎo)通，放大三極管Q1、輸出三極管Q2之間，通過正反饋電路101的正反饋的作用，放大三極管Q1、輸出三極管Q2過渡到飽和導(dǎo)通狀態(tài)(基極電流增加、而集電極電流不再增加時即為導(dǎo)通狀態(tài))，儲能電容Cl上儲存的電荷通過輸出三極管Q2給負載提供較大電流，由于負載的消耗，儲能電容Cl上的電壓將下降。當儲能電容Cl上電壓下降到一定程度時，正反饋電路101上的電流下降使得原導(dǎo)通狀態(tài)無法維持，放大三極管Q1、輸出三極管Q2退出飽和導(dǎo)通狀態(tài)，由于正反饋電路101的作用，轉(zhuǎn)變?yōu)榧铀俳刂沟恼答仯沟梅糯笕?