高频交流信号采样电路设计

2018-6-24 11:41 3222 6 8 分类: 模拟 文集: 电源
在做高频电源,经常涉及高频交流信号的采样,传统的采样电路如下图:


该电路适合电压采样也适合电流采样,图中的变压器,用于电压采样,则是变压器,用于电流采样,则是电流互感器,变压器与互感器可以认为是相反使用的,比如变压器一般用于降低电压,匝数比50:1,而互感器,则降低电流,匝数比1:50,互感器输出一般需要有闭合回路的终端,比如一个小电阻,这个读者自己调整。
对于电压采样来说,当原边输入电压太低,通过变压器降压后,因为整流二极管的压降存在,采样的电压会偏低,低电压下误差较大。对于电流采样来说,当原边电流电流较小时,因为二极管的存在,会引起相位误差。一代高频感应加热电源,需要自动锁定电压与电流的相位,实际使用中,不同功率下,相位波形存在偏动。


因为引入了二极管,在低压低电流段引入误差,为了更好的解决二极管的问题,采用高速运放来处理,如下图:

这是利用单电源高速运放来获取半波电压或者电流,注意,必须要高速运放,一代高频电源工作在1MHz,为了获得比较好的相位,选用了100MHz的高速比较运放获取相位。

很多时候变压器或者互感器,都是用小磁环做的,原边和副边都用漆包线绕制,然而因为很小的磁环,环形结构,漆包线多次反复绕制,很耗时间,并且很容易把漆包线的漆损伤,最后导致磁环短路,一般的操作方法往往是浸漆,或者灌环氧树脂,操作起来比较麻烦,当然也可以买专业做好的磁环。二代高频电源电压采样用的是50:2匝,目前发现有几个磁环因为短路烧坏了。

这段时间看了一个英国的高频采样电路,如下图:

这个电路让我眼睛一亮,它是通过两颗大电阻和一个2:2匝低匝数的电流采样环来实现电压采样,这个不奇怪,因为220VAC 50Hz交流信号采样,我就是这么做的,属于比较传统,但是因为二代高频电源的采样变压器因为存在烧磁环现象,那么就需要采用这个电路了。因为电流互感器匝数比可以用2:2匝,这样就不存在漆包线损伤问题。此外它的输出电路设计的比较巧妙,通过两个二极管与两个电容实现采样,这个电路可以比较好的获得交流信号的峰值,二极管影响不大。

多看别人的设计,多总结,可以让自己理解的更加深入。
广告

文章评论 2条评论)

登录后参与讨论

eeNick 2018-6-26 15:14

学习学习

qwqr3231 2018-6-25 08:14

写得好好
相关推荐阅读
凤舞天 2018-09-22 11:57
国产FPGA芯片高云GW1N系列开发板入门
国产FPGA芯片厂家高云推出了跟Lattice类似的芯片,而我使用的恰好是Lattice的MachOX2系列,所以对它比较关注,巧的是高云的市场负责人是我的师弟黄俊,去年专门过来跟我讲了一下高云FPG...
凤舞天 2018-09-02 17:25
大电流整流桥浅谈
二代高频感应加热电源,设计是采用两颗KBPC5010,也就是50A 1000V,两颗达到100A,实际工作电流大概是20A,想着100A足够了,设计完成样机测试没问题后,批量出货发现陆续有整流桥短路的...
凤舞天 2018-08-26 17:41
深度思考,走向成熟
上周,黎明机电的吕总亲自带着几十斤重的锯片回火机过来,亲自做火车转车来到雨滴,若是我们年轻人,这么重的东西,肯定是发快递过来,到了之后再人过来。但是作为50多岁的人,那个时代的群体一般都是自己能做到的...
凤舞天 2018-08-19 16:26
msPLC/msOS温控系统应用于带锯焊接面回火
今年初在浙江温岭泵与电机展上,我们把自动高频焊齿机也展现出来了,吸引了不少客户(吕总),其中一位丽水的客户看了后,去了亿曼(雨滴投资)实地考察,看中了雨滴的点测红外测温仪和控制器,觉得可以把自己原来采...
凤舞天 2018-08-19 15:49
大彩串口屏的GUI支持
这两周都在做医疗等离子电源的应用界面,因为要高上大一些,所以选择了简单易用的大彩屏,总体上讲大彩的屏确实还是比较容易上手,很容易实现命令控制,但是就简单易用来说,还是谈不上,起码没有msOS本身的GU...
凤舞天 2018-08-12 21:59
逆变后级不稳定导致调压前级振荡的解决方法
因为医疗等离子电源进入最终的测试解决,一些细微的问题都表现出来了,以前就发现输出不接负载下,在一定的情况下,逆变后级输出的电压存在一定的波动,只是波动不是很大,就没有去关心了,而现在进入实际测试,用1...
我要评论
2
6
广告
关闭 热点推荐上一条 /1 下一条