[实用新型]一种宽范围AD采样装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及宽范围AD采样装置，属于测试系统领域，用于实现宽范围电压的采样。

背景技术

现有测试系统所用AD采集方法一般是采用研华、NI等知名厂家生产的AD板卡作为采集卡，这种板卡具有采样速度快，功耗小等优点，但是一般只能采集-10V～+10V之间电压，对于超过此范围的电压采样，目前采用比较多的方法有两种，一种是将所需采样电压进行分压到-10V～+10V之间，但是此种方法要求采样电压地与AD板卡地是同一个地；另一种方法是利用I/O板卡来采集电压，但此方法无法采集到具体的电压值，只能采集到高低电平。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提出一种宽范围AD采样装置，实现宽范围电压的采样。

本实用新型的技术解决方案是：

一种宽范围AD采样装置，用于宽范围电压的采样，其特征在于，该装置包括隔离放大电路、运算放大电路和电源供给单元，其中，所述隔离放大电路的输入端连接需要进行采样的电压，将所需采样电压进行分压至隔离放大电路的输入范围之内，同时将采样电压的地隔离为AD板卡的地，所述隔离放大电路的输出端连接运算放大电路的输入端，运算放大电路将隔离放大电路隔离后的电压进行功率放大，以满足AD板卡的采样需求，所述电源供给单元用于提供隔离放大电路工作所需的隔离电源。

本实用新型的有益效果在于，能够实现宽范围电压采样，电路简单、所用器件通用且易于采购，电路可靠、成本低。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为具体实施方式的电路结构图。

具体实施方式

参考附图1和图2，本实用新型宽范围AD采样装置包括一个隔离放大电路1、一个运算放大电路2和一个电源供给单元3。

隔离运算放大电路1包括一个隔离放大器N1，两个电阻R1、R2，一个电容C 1。隔离放大器N1选用HCPL-7800，也可以选用其它具有隔离放大作用的器件，HCPL-7800的放大倍数为8倍，电阻R1和电阻R2组成一个分压电路，用于将输入电压分压至隔离放大器N1允许的输入电压-0.3V～+0.3V范围之内，其电阻值可以根据输入电压的不同进行匹配，电容C 1主要用于输入电压的滤波处理。

运算放大电路2包括一个运算放大器N2，四个电阻R3、R4、R5、R6。运算放大器N2选用OPA2132UA，也可以选用其它具有电压放大作用的器件，只是要保证运算放大器N2输出的电压在-10V～+10V范围之内，电阻R3、R4、R5、R6跟运算放大器N2一起使得运算放大电路2具有差分放大作用，如果电阻R3、R4、R5、R6选用的电阻值一致，则运算放大电路2的放大系数为1。

电源供给单元3包括一个电源隔离芯片D1，电容C2，C3，C4。电源隔离芯片D1选用DCR010505U，也可以选用其它具有电源隔离功能的芯片，只要保证其输出电源电压满足隔离运算放大电路1输入端电源需求，电容C2，C3，C4用于输出电压的滤波处理，其容值的具体选择根据选用的芯片而定。

隔离运算放大电路1输出端所需电源AVCC则根据需要由一般电源模块产生即可，只需要电源模块输出电压满足隔离运算放大电路1输出端电压所需，但隔离运算放大电路1输出端所需电源地AGND应该与用于采样AD板卡地保持一致。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。