一种抗电磁干扰直流测量放大器检测保护电路的制作方法

本发明涉及直流测量放大器，具体是一种抗电磁干扰直流测量放大器检测保护电路。

背景技术：

1、抗电磁干扰直流测量放大器是一种旨在提高电力电子设备的电磁兼容性，特别是在面对电磁干扰时，确保直流信号的准确测量、放大和传输的设备，现有技术中的抗电磁干扰直流测量放大器一般根据放大器的选型和工作方式，存在两种供电方式，即正压源供电或正负压源共同供电，该负压源提供的负压的绝对值等于该正压源提供的正压，并且为确保抗电磁干扰直流测量放大器的正常工作，一般采用比较设备和设定的电压阈值范围进行稳压检测，但是由于存在两种供电方式，导致对抗电磁干扰直流测量放大器检测所需的检测阈值和比较设备数量较多，增加检测电路复杂程度和成本，并为无法自动根据供电方式改变对抗电磁干扰直流测量放大器的检测手段，因此有待改进。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种抗电磁干扰直流测量放大器检测保护电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、依据本发明实施例中，提供一种抗电磁干扰直流测量放大器检测保护电路，包括：放大器电源接口模块，第一采样模块，第二采样模块，连接状态检测模块，信号传输模块，差值检测模块，电压异常判断模块和保护控制模块；

3、放大器电源接口模块，与所述保护控制模块连接，用于与抗电磁干扰直流测量放大器连接，与正压源连接，与负压源或地端连接，将正压源提供的正电压传输给连接的抗电磁干扰直流测量放大器，将负压源提供的负电压传输给连接的抗电磁干扰直流测量放大器，在接收到保护控制模块输出的保护信号时，停止传输正电压和负电压；

4、第一采样模块，与所述放大器电源接口模块连接，用于对正电压进行电压采样并输出第一采样信号；

5、第二采样模块，与所述放大器电源接口模块连接，用于对负电压进行绝对值处理和电压采样并输出第二采样信号；

6、连接状态检测模块，与所述放大器电源接口模块连接，用于检测放大器电源接口模块与负压源或地端的连接状态，并在检测放大器电源接口模块与地端连接时，输出第一控制信号；

7、信号传输模块，与所述第一采样模块和第二采样模块连接，用于比较第一采样信号和第二采样信号的电压大小，并在第一采样信号的电压大于第二采样信号的电压时，将第一采样信号和第二采样信号传输给差值检测模块，在第二采样信号的电压大于第一采样信号时，切换信号传输通路；

8、差值检测模块，与所述信号传输模块连接，用于对第一采样信号和第二采样信号进行差值计算并输出第一差值信号，对第二采样信号和第一采样信号进行差值计算并输出第二差值信号；

9、电压异常判断模块，与所述差值检测模块和连接状态检测模块连接，用于在未接收到第一控制信号时，设定第一电压阈值，并在第一差值信号或第二差值信号大于第一电压阈值时，输出第二控制信号，在接收到第一控制信号时，设定第二电压阈值，并在第一差值信号大于第二电压阈值时，输出第三控制信号；

10、保护控制模块，与所述电压异常判断模块连接，用于对第二控制信号或第三控制信号进行信号自锁处理并输出保护信号。

11、作为本发明再进一步的方案：放大器电源接口模块包括电源接口、第一晶闸管、第二晶闸管、第一恒压源、第一电阻器、第一三极管和抗电磁干扰直流测量放大器接口；

12、优选的，电源接口的第一端连接第一晶闸管的阳极，电源接口的第二端连接第二晶闸管的阴极，第一晶体管的阴极连接抗电磁干扰直流测量放大器的第一电源端，第二晶闸管的阳极连接抗电磁干扰直流测量放大器的第二电源端，第一晶闸管的控制端和第二晶闸管的控制端均连接第一三极管的集电极并通过第一电阻器连接第一电源，第一三极管的发射极接地，第一三极管的基极连接保护控制模块。

13、作为本发明再进一步的方案：第一采样模块包括第九电阻器和第十电阻器；

14、优选的，第九电阻器的第一端连接抗电磁干扰直流测量放大器的第一电源端，第九电阻器的第二端连接信号传输模块并通过第十电阻器接地。

15、作为本发明再进一步的方案：第二采样模块包括第二电阻器、第三电阻器、第四电阻器、第一运放、第一晶体二极管、第二晶体二极管、第五电阻器、第六电阻器、第二运放、第七电阻器和第八电阻器；

16、优选的，第一运放的反相端连接第三电阻器的一端和第四电阻器的一端并通过第二电阻器连接抗电磁干扰直流测量放大器的第二电源端，第三电阻器的另一端连接第一晶体二极管的阳极并通过第五电阻器连接第六电阻器的一端和第二运放的反相端，第四电阻器的另一端连接第二晶体二极管的阴极和第二运放的同相端，第一运放的输出端连接第一晶体二极管的阴极和第二晶体二极管的阳极，第一运放的同相端接地，第二运放的输出端连接第六电阻器的另一端并通过第七电阻器连接信号传输模块和第八电阻器的第一端，第八电阻器的第二端接地。

17、作为本发明再进一步的方案：信号传输模块包括第一比较设备、第一倒相器和第一切换开关；

18、优选的，第一比较设备的反相端、第一切换开关的第三端和第一端均连接第九电阻器的第二端，第一比较设备的反相端、第一切换开关的第八端和第十端均连接第八电阻器的第一端，第一比较设备的输出端连接第一倒相器的输入端、第一切换开关的第五端和第六端，第一倒相器的输出端连接第一切换开关的第十二端和第十三端。

19、作为本发明再进一步的方案：差值检测模块包括第十一电阻器、第十二电阻器、第十三电阻器、第十四电阻器和第三运放；

20、优选的，第三运放的同相端连接第十一电阻器的一端并通过第十二电阻器接地，第十一电阻器的另一端连接第一切换开关的第四端和第十一端，第三运放的反相端连接第十四电阻器的第一端并通过第十三电阻器连接第一切换开关的第二端和第九端，第三运放的输出端连接第十四电阻器的第二端和电压异常判断模块。

21、作为本发明再进一步的方案：连接状态检测模块包括第二比较设备和第三倒相器；

22、优选的，第二比较设备的反相端连接抗电磁干扰直流测量放大器的第二电源端，第二比较设备的同相端接地，第二比较设备的输出端连接第三倒相器的输入端，第三倒相器的输出端连接电压异常判断模块。

23、作为本发明再进一步的方案：电压异常判断模块包括第二三极管、第三三极管、第十五电阻器、第十六电阻器、第二倒相器和第四晶体二极管；

24、优选的，第二三极管的集电极连接第三三极管的集电极，第二三极管的发射极通过第十五电阻器连接第十六电阻器的一端和第四晶体二极管的阴极，第十六电阻器的另一端连接第三三极管的发射极，第二三极管的基极连接第二倒相器的输出端，第二倒相器的输入端连接第三三极管的基极和第三倒相器的输出端，第四晶体二极管的阳极连接保护控制模块。

25、作为本发明再进一步的方案：保护控制模块包括第五晶体二极管、第六晶体二极管、第十七电阻器、第二恒压源和第一逻辑器件；

26、优选的，第五晶体二极管的阳极连接第四晶体二极管的阳极，第五晶体二极管的阴极连接第一逻辑器件的a端和第六晶体二极管的阴极，第六晶体二极管的阳极连接第一逻辑器件的f端和第一三极管的基极，第一逻辑器件的b端通过第十七电阻器连接第二恒压源。

27、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明抗电磁干扰直流测量放大器检测保护电路由第一采样模块对放大器电源接口模块连接的正压源进行电压采样，由连接状态检测模块检测放大器电源接口模块与负压源和地端的连接状态，第二采样模块进行绝对值和电压采样处理，在放大器电源接口模块与负压源连接时，由差值检测模块配合信号传输模块对第一采样模块和第二采样模块输出的信号进行减法计算，并在减法后所得的信号大于电压异常判断模块设定的第一电压阈值时，由保护控制模块控制放大器电源接口模块进行断电保护，在放大器电源接口模块与地端连接时，将由电压异常判断模块设定的第二电压阈值判断是否出现电源异常，并在异常时，进行断电保护，可对不同的供电状态进行状态检测，提高抗电磁干扰直流测量放大器的工作安全性。