[实用新型]一种交直流通用的真有效值电压变送器

摘要

一种交直流通用的真有效值电压变送器，其由信号采样电路、真有效值交直流转换电路、信号调理与隔离电路和4～20mA电流输出电路构成。电压输入信号采用电阻分压的方式进行采样，由AD536进行信号交直流转换，再经信号调理和电气隔离后，最终把直流信号转换成不受输出负载影响的4～20mA直流输出。本实用新型可以准确测量交流和直流电压信号，做到了交直流两用。

主权项

1.一种交直流通用的真有效值电压变送器，其特征在于，变送器由信号采样电路、真有效值交直流转换电路、信号调理与隔离电路和4～20mA电流输出电路构成；信号采样电路由4个电阻R1、R2、R3和R4串联组成，对电压输入信号采用电阻分压的方式进行采样,电压输入信号VA端与电阻R1相联，电压输入信号VN端与电阻R4相联,并接到信号地，电压采样信号VOUT从电阻R4两端引出；真有效值交直流转换电路由真有效值到等效直流电平转换的模拟集成电路AD536、滤波电容C1和C2组成，电压采样信号VOUT接到AD536的4脚和1脚，AD536的4脚和1脚之间接滤波电容C1，等效直流电平V1从AD536的8脚和1脚引出，AD536的1脚接到信号地，AD536的2脚和1脚短接，AD536的9脚和10脚短接，AD536的3脚接直流电源正端V+，AD536的5脚接直流电源负端V‑，AD536的3脚和6脚之间接滤波电容C2；信号调理与隔离电路由运放U1、线性光耦集成电路HCNR200、电阻R5和R6组成，等效直流电平V1正端串联电阻R5后接到运放U1的反相端1脚和HCNR200的3脚，等效直流电平UI负端接到运放U1的同相端2脚和HCNR200的4脚，HCNR200的4脚接到信号地，运放U1的输出端5脚串联电阻R6后接到HCNR200的1脚，HCNR200的2脚和4脚短接，隔离输出电压V2从HCNR200的5脚和6脚引出，HCNR200的6脚接到隔离地，运放U1的3脚接直流电源正端V+，运放U1的4脚接直流电源负端V‑；4～20mA电流输出电路由运放U2、三极管T1、滤波电容C3、电阻R7、R8、R9、R10和R11组成，隔离输出电压V2正端串联电阻R7后接到运放U2的反相端1脚，隔离输出电压V2负端接到运放U2的同相端2脚，运放U2的同相端2脚接到隔离地，运放U2的输出端5脚串联电阻R8后接到三极管T1的基极b，运放U2的3脚接直流电源正端V+，运放U2的4脚接直流电源负端V‑，三极管T1的集电极c串联电阻R10后接到直流电源正端V+，三极管T1的发射极e串联滤波电容C3和电阻R11后接到隔离地，运放U2的反相端1脚串接电阻R9后接到串联的滤波电容C3和电阻R11中间端；滤波电容C3两端作为变送器输出端接负载电阻RL，流过负载电阻RL的变送输出电流为4～20mA。