[发明专利]具有信号锁定功能的电压比较器

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有信号锁定功能的电压比较器。

背景技术

电压比较器是一种将输入模拟电压信号与设置的参考电压相比较，在二者幅度相等的附近，输出电压可跃变成相应的高电平或低电平的器件。在实际应用中，经常用于模数变换、波形产生与变换，及越限报警提示等。同时，电压比较器应其所在系统功能的需求，还可被用于辨别并输出系统状态初始值，比如在单相三相电压两用的系统中，为便于用户识别系统所处的供电环境，系统设计时，考虑在供电环境变化，即输入电源电压变化后，相应给出供电环境指示。然而，由于系统一般均允许一定范围的电源电压输入波动，不应在单值的参考电压附近产生输出状态跃变，使得参考电压的选择和设定比较困难，系统供电状态识别电路也比较复杂。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种将输出电压在一定时延后加载至电压比较器的同相端的具有信号锁定功能的电压比较器。

为实现上述目的，本发明采用这样一种具有信号锁定功能的电压比较器，参考电压接至所述的电压比较器的同相端，输入电压接至所述的电压比较器的反相端，所述的电压比较器的输出端，经过延时闭合开关接至所述的电压比较器的同相端。

特别地，所述的延时闭合开关包括继电器和延时电路，所述的延时电路包括电阻和电容，所述的继电器的线包并接于所述电容的两端，所述的继电器的常开触点的两端分别接至所述的电压比较器的同相端和输出端。

特别地，所述的延时闭合开关包括第一光耦单元、第二光耦单元、延时电路和稳压管，所述的延时电路包括电阻和电容，所述稳压管、所述的第一光耦单元的输入端和所述的第二光耦单元的输入端串接后并接于所述的电容的两端，所述的第一光耦单元的射极端和所述的第二光耦单元的集电极端之间串入第一二极管和第二二极管，所述的第一二极管和所述的第二二极管之间的连接点接至所述的电压比较器的同相端，所述的第一光耦单元的集电极端短接所述的第二光耦单元的射极端后接至所述的电压比较器的输出端。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现于：由于将输出电压在一定时延后加载至电压比较器的同相端，使参考电压抬高至最大值或降低至最小值，这样即使输入电压在一定范围内波动，并不会影响输出电压，同时，延时闭合开关能确保系统成功初始化并获取采样值。本发明具有结构简单，仅需要选择并设定一个参考电压，即可稳定保持系统初始状态的输出。另外，通过在光耦的输入端串接入稳压管，可加大光耦的导通时间，保证系统运行时序正常。

附图说明

图1是本发明一种具有信号锁定功能的电压比较器的原理方框示意图；

图2是本发明实施例1具有信号锁定功能的电压比较器的原理图；

图3是本发明实施例2具有信号锁定功能的电压比较器的原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种具有信号锁定功能的电压比较器，参考电压Vref接至电压比较器U2的同相端，输入电压Vi接至电压比较器U2的反相端，电压比较器U2的输出端Vo，经过延时闭合开关U1接至电压比较器U2的同相端。

本发明的具体实施例1如图2所示，延时闭合开关U1包括继电器K1和延时电路，延时电路包括电阻R3和电容C1，继电器的线包并接于电容C1的两端，继电器的常开触点的两端分别接至电压比较器U2的同相端和输出端。

本发明的具体实施例2如图3所示，延时闭合开关U1包括第一光耦单元P1、第二光耦单元P2、延时电路和稳压管Z1，延时电路包括电阻R3和电容C1，稳压管Z1、第一光耦单元P1的输入端和第二光耦单元P2的输入端串接后并接于电容C1的两端，第一光耦单元P1的射极端和第二光耦单元P2的集电极端之间串入第一二极管D1和第二二极管D2，第一二极管D1和第二二极管D2之间的连接点接至电压比较器U2的同相端，第一光耦单元P1的集电极端短接第二光耦单元P2的射极端后接至电压比较器U2的输出端。

当电压比较器U2的输出端Vo为高电平时，输出电压经过第一光耦单元P1的脚8、第一二极管D1反馈至电压比较器U2的同相端，使参考电压Vref迅速增大临近最大值VCC；当电压比较器U2的输出端Vo为低电平时，输出电压经过第二光耦单元P2的脚6、第二二极管D2反馈至电压比较器U2的同相端，使参考电压Vref迅速降低，靠近最小值VEE，形成信号锁定。