[实用新型]一种多功能多量程全隔离电测量模块

摘要

本实用新型提供一种多功能多量程全隔离电测量模块，包括通讯单元、测量单元、整流滤波单元和隔离单元，所述通讯单元连接测量单元与MCU，实现和主控MCU交换数据，所述隔离单元连接整流滤波单元和外部测量信号，整流滤波单元与测量单元连接，电流互感器CT、电压互感器PT隔离内部、外部电路,将外部测量信号通过整流滤波输入到测量单元之中，从而达到多功能、多量程、全隔离的指标。本实用新型的有益效果是：采用全隔离设计，完全屏蔽外部电路对内部测量电路的干扰，并且增加了多级测量的功能，直接输出一次侧电能，使用方便。

主权项

一种多功能多量程全隔离电测量模块，其特征在于：包括通讯单元、测量单元、整流滤波单元和隔离单元，测量单元和MCU通过通讯单元连接，用于测量单元和MCU的通讯，所述隔离单元连接整流滤波单元和外部测量信号，用于去除干扰信号并进行整流，整流滤波单元与测量单元连接，将处理过的信号输送给测量单元，配合MCU的指令进行多功能、宽量程的测量；其中， 所述通讯单元中芯片U1的第44脚和第43脚分别连接电容C11两端，电容C11一端与晶振Y1的第2脚连接，另一端与电容C6的一端连接，电容C6的另一端与晶振Y1的第1脚连接,并且电容C6与电容C11连接的一端接地，晶振Y1的第1脚与芯片U1的第42脚连接，芯片U1的第41脚与第34脚连接，且与电源VCC连接，第34脚与电容C10一端连接，电容C10另一端与电解电容C8负端连接，电解电容C8正端与芯片U1的第39脚连接，电容C9与电解电容C8并联，且电解电容C8负端接地，芯片U1的第36脚与电阻R5一端连接，电阻R5另一端与排线P1第3脚连接，电容C4一端与芯片U1的第36脚连接，另一端接地，电容C3一端与芯片U1的第37脚连接，另一端接地，电阻R4一端与芯片U1的第37脚连接，另一端与排线P1第4脚连接，芯片U1的第26脚与排线P1的第6脚连接，芯片U1的第35脚与排线P1的第2脚连接，芯片U1第38脚与排线P1的5脚连接，芯片U1的第40脚与排线P1的第7脚连接，排线P1的第1脚与电源VCC连接，排线P1的第8脚接地，芯片U1第40脚与排线P1的7脚连接； 所述隔离单元中电流互感器CT1与电阻R3并联，电流互感器CT2与电 阻R10并联，电流互感器CT3与电阻R15并联，A相电压输入端UA*与并联的电阻R19和电阻R22一端连接，A相电压UA与并联的电阻R24和电阻R27一端连接，两组并联电阻的另一端分别与电压互感器PT1输入端连接，电压互感器PT1输出端与电阻R23两端连接，B相电压输入端UB*与并联的电阻R28和电阻R31一端连接，B相电压UB与并联的电阻R33和电阻R37一端连接，两组并联电阻的另一端分别与电压互感器PT2输入端连接，电压互感器PT2输出端与电阻R32两端连接，C相电压输入端UC*与并联的电阻R38和电阻R41一端连接，C相电压UC与并联的电阻R43和电阻R46一端连接，两组并联电阻的另一端分别与电压互感器PT3输入端连接，电压互感器PT3输出端与电阻R42两端连接； 所述整流滤波单元中电阻R3两端分别与电阻R1、R6一端连接，电阻R1另一端与电容C1一端连接，电容C1另一端与电容C2一端连接，电容C2另一端与电阻R6另一端连接，且电容C1与电容C2连接端接地，电阻R1与电阻R2一端连接，电阻R6与电阻R7一端连接，电阻R2另一端与电阻R7另一端相连接，且电阻R1和电阻R2连接端与芯片U1的第4脚连接，电阻R6和电阻R7连接端与芯片U1的第3脚连接，电阻R10两端分别与电阻R8、电阻R11一端连接，电阻R8另一端与电容C5一端连接，电容C5另一端与电容C7一端连接，电容C7另一端与电阻R11另一端连接，且电容C5与电容C7连接端接地，电阻R8与电阻R9一端连接，电阻R11与电阻R12一端连接，电阻R9另一端与电阻R12另一端连接，且电阻R9与电阻R7连接，同时电阻R8和电阻R9连接端与芯片U1的第7脚连接，电阻R11和R12连接端与芯片U1的第6脚连接，电阻R15两端分别与电阻R13、电阻R17一端连接， 电阻R13另一端与电容C12一端连接，电容C12另一端与电容C13一端连接，电容C13另一端与电阻R17另一端连接，且电容C12与电容C13连接端接地，电阻R13与电阻R14一端连接，电阻R17与电阻R18一端连接，电阻R14另一端与电阻R18另一端相连接，且电阻R14与电阻R12连接，同时电阻R13和电阻R14连接端与芯片U1的第10脚连接，电阻R17和电阻R18连接端与芯片U1的第9脚连接，电阻R23两端分别与电阻R20、电阻R25一端连接，电阻R20另一端与电容C18一端连接，电容C18另一端与电容C19一端连接，电容C19另一端与电阻R25另一端连接，且电容C18与电容C19连接端接地，电阻R20与电阻R21一端连接，电阻R25与电阻R26一端连接，电阻R21另一端与电阻R26另一端相连接，且电阻R21与电阻R18连接，同时电阻R20和R21连接端与芯片U1的第13脚连接，电阻R25和R26连接端与芯片U1的第14脚连接，电阻R32两端分别与电阻R29、R34一端连接，电阻R29另一端与电容C23一端连接，电容C23另一端与电容C24一端连接，电容C24另一端与电阻R34另一端连接，且电容C23与电容C24连接端接地，电阻R29与电阻R30一端连接，电阻R34与电阻R35一端连接，电阻R30另一端与电阻R35另一端相连接，且电阻R30与电阻R26连接，同时电阻R29和电阻R30连接端与芯片U1的第16脚连接，电阻R34和电阻R35连接端与芯片U1的第17脚连接，电阻R42两端分别与电阻R39、电阻R44一端连接，电阻R39另一端与电容C27一端连接，电容C27另一端与电容C28一端连接，电容C28另一端与电阻R44另一端连接，且电容C27与电容C28连接端接地，电阻R39与电阻R40一端连接，电阻R44与电阻R45一端连接，电阻R40另一端与电阻R45另一端相连接，且电阻R40与电阻R35连接，同时电阻R39和R40连 接端与芯片U1的第19脚连接，电阻R44和电阻R45连接端与芯片U1的第20脚连接，电阻R40和电阻R45连接端与芯片U1第11脚连接； 所述测量单元中芯片U1的第1脚与电解电容C16正端连接，电解电容C16负端接地，电阻R16一端与电容C16正端连接，另一端与电源VCC连接，芯片U1的第5脚与电解电容C21正端连接，电解电容C21负端接地，电容与C22与电解电容C21并联，芯片U1的第11脚与电容C20一端连接，电容C20另一端接地，芯片U1的第12脚与电解电容C25正端连接，电解电容C25负端接地，电容C26与电解电容C25并联，电阻R36一端与电解电容C25正端连接，另一端与电源VCC连接，芯片U1的第18脚与电解电容C25正端连接，芯片U1的第15脚接地，芯片U1的第33脚与电解电容C14正端连接，电解电容C14负端接地，电容C15与电解电容C14并联，芯片U1的第23脚、第24脚接地，芯片U1的第27脚与排线P2的第1脚连接，芯片U1的第28脚与排线P2的第2脚连接；所述芯片U1为ATT7022CU芯片。