申请/专利权人：六安市同心畅能电子科技有限公司

申请日：2018-08-07

公开（公告）日：2020-11-20

公开（公告）号：CN109100557B

主分类号：G01R15/24(20060101)

分类号：G01R15/24(20060101);G01R19/00(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.11.20#授权;2019.01.22#实质审查的生效;2018.12.28#公开

摘要：本发明公开了一种电子有源光电电流互感器，其特征在于：包括220V供电端的A端和B端、整流二极管D1～D4、二极管D5、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、可调电阻W1、光电耦合器IC1、电压比较器IC2、输出端OUT1、输出端OUT2、5V直流电源的正极A1和负极A2；本发明提供了一种电子有源光电电流互感器，可用于设计电器中零功耗待机电路功率检测电路中使用，达到对电子电器的直流关机零功耗待机时的电流检测。

主权项：1.电子有源光电电流互感器，其特征在于：包括220V供电端的A端和B端、整流二极管D1~D4、二极管D5、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、可调电阻W1、光电耦合器PC8173IC1、电压比较器LM393IC2、输出端OUT1、输出端OUT2、5V直流电源的正极A1和负极A2；所述220V供电端的A端分别连接到整流二极管D1~D4中的二极管D1的正极、二极管D4的负极和经过电阻R1连接到光电耦合器PC8173IC1的输入1脚，220V供电端的B端分别连接到整流二极管D1~D4中的二极管D2的负极、二极管D3的正极和光电耦合器PC8173IC1的输出2脚，整流二极管D1~D4中二极管D1的负极分别连接到二极管D2的正极、二极管D4的正极和二极管D3的负极，整流二极管D1~D4中二极管D2的正极分别连接到二极管D3的负极和二极管D4的正极，整流二极管D1~D4中二极管D3的负极连接二极管D4的正极，光电耦合器PC8173IC1的输入4脚分别连接到电阻R4的一端、电压比较器LM393IC2的8脚和5V直流电源的正极A1，光电耦合器PC8173IC1的输出3脚分别连接到二极管D5的正极、经电阻R2连接到电压比较器LM393IC2的3脚和可调电阻W1的一端，二极管D5的负极连接输出端OUT1，5V直流电源的负极A2分别连接到可调电阻W1的另一端、经电阻R3连接到电阻R4的另一端和电压比较器LM393IC2的4脚，电压比较器LM393IC2的2脚连接到电阻R3与电阻R4的连接线上，1脚经电阻R5连接到输出端OUT2。

全文数据：电子有源光电电流互感器技术领域：本发明涉及电流互感器领域，具体涉及一种电子有源光电电流互感器。背景技术：电流互感器在电力系统中起到广泛的作用，是电力系统自动化最基本的检测设备之一。电流互感器是依据电磁感应原理将一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量的仪器。电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的一次侧绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，按比例变换电流的设备。互感器的功能是将大电流按比例变换成标准小电流，以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。传统的电流互感器主要应用于高压电力系统的测量设备中，随着电子电器的发展，一种用于设计电器中零功耗待机电路功率检测电路中使用的电子有源光电电流互感器亟待出现。发明内容：本发明所要解决的技术问题在于提供一种电路结构合理、设计新颖简单的电子有源光电电流互感器。本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：电子有源光电电流互感器，其特征在于：包括220V供电端的A端和B端、整流二极管D1～D4、二极管D5、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、可调电阻W1、光电耦合器IC1、电压比较器IC2、输出端OUT1、输出端OUT2、5V直流电源的正极A1和负极A2；所述220V供电端的A端分别连接到整流二极管D1～D4中的二极管D1的正极、二极管D4的负极和经过电阻R1连接到光感耦合器的输入1脚，220V供电端的B端分别连接到整流二极管D1～D4中的二极管D2的负极、二极管D3的正极和光感耦合器IC1的输出2脚，整流二极管D1～D4中二极管D1的负极分别连接到二极管D2的正极、二极管D4的正极和二极管D3的负极，整流二极管D1～D4中二极管D2的正极分别连接到二极管D3的负极和二极管D4的正极，整流二极管D1～D4中二极管D3的负极连接二极管D4的正极，光感耦合器IC1的输入4脚分别连接到电阻R4的一端、电压比较器IC2的8脚和5V直流电源的正极A1，光感耦合器IC1的输出3脚分别连接到二极管D5的正极、经电阻R2连接到电压比较器IC2的3脚和可调电阻W1的一端，二极管D5的负极连接输出端OUT1，5V直流电源的负极A2分别连接到可调电阻W1的另一端、经电阻R3连接到电阻R4的另一端和电压比较器IC2的4脚，电压比较器IC2的2脚连接到电阻R3与电阻R4的连接线上，1脚经电阻R5连接到输出端OUT2。本发明的有益效果是：本发明提供了一种电子有源光电电流互感器，可用于设计电器中零功耗待机电路功率检测电路中使用，达到对电子电器的直流关机零功耗待机时的电流检测。附图说明：图1为本发明的电路图；具体实施方式：在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。如图1所示，电子有源光电电流互感器，其特征在于：包括220V供电端的A端和B端、整流二极管D1～D4、二极管D5、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、可调电阻W1、光电耦合器IC1、电压比较器IC2、输出端OUT1、输出端OUT2、5V直流电源的正极A1和负极A2；所述A端分别连接到整流二极管D1～D4中的二极管D1的正极、二极管D4的负极和经过电阻R1连接到光感耦合器的输入1脚，B端分别连接到整流二极管D1～D4中的二极管D2的负极、二极管D3的正极和光感耦合器IC1的输出2脚，整流二极管D1～D4中二极管D1的负极分别连接到二极管D2的正极、二极管D4的正极和二极管D3的负极，整流二极管D1～D4中二极管D2的正极分别连接到二极管D3的负极和二极管D4的正极，整流二极管D1～D4中二极管D3的负极连接二极管D4的正极，光感耦合器IC1的输入4脚分别连接到电阻R4的一端、电压比较器IC2的8脚和5V直流电源的正极A1，光感耦合器IC1的输出3脚分别连接到二极管D5的正极、经电阻R2连接到电压比较器IC2的3脚和可调电阻W1的一端，二极管D5的负极连接输出端OUT1，5V直流电源的负极A2分别连接到可调电阻W1的另一端、经电阻R3连接到电阻R4的另一端和电压比较器IC2的4脚，电压比较器IC2的2脚连接到电阻R3与电阻R4的连接线上，1脚经电阻R5连接到输出端OUT2。本发明的工作原理：电子有源光电电流互感器了用于各类一起做负载测量和各类电子电器的负载检测保护和电子电器的零功耗待机关断检测等电路中使用。首先将A和B端串联于所接电子电器供电电源输入电路中，此时所接的电子电器电源连接到220V电压后，再将A1端和A2端连接到+5V直流电源上，此时当给所接电子电器的设备供电后，在A和B两端将产生约1.5～2V左右的电压，所接电子电器功率越大，在A和B两端产生的电压越高，此时在A和B两端由D1～D4二极管组成的电流检测电路产生的电压约为1.5～2V，经R1电阻降压连接到IC1光感耦合器的1脚，使IC1光感耦合器PC817内部发光管发光，使IC1光感耦合器内部光敏三极管导通，在4脚输出约1～3V电压，此1～5V电压输出高低随A和B端所串联的电子电器功率而定，所接电器功率大，IC1光感耦合器PC8173脚输出的1～5V电压分两路，一路经D5二极管输出一路电压，可经过连接测试仪器做所接电器的功率检测和所接电路的过载检测等应用使用，IC1光电耦合器PC8173脚输出的5～10V电压经R2电阻和W1可调电阻设定好电压0.1V电压后，IC2为电压比较器LM393，IC2电压比较器的2脚电压经电阻R4和电阻R3分压设定电压为0.25V，此时IC2电压比较器的3脚电压高于IC2电压比较器的2脚电压，此时IC2电压比较器的1脚输出高电平经R5电阻输出OUT2，可用于设计电路中用于电子电器的零功耗待机检测，如当所接电子电器在待机状态中所接电子电器的功率如为3～15W左右时，在A和B两端的D1～D4二极管两端产生的电压低于0.25V后，而且A和B两端产生的电流很小，不能使IC1光电耦合器的内部发光管发光，IC1光电耦合器3脚输出的电压极低，使IC2电压比较器3脚电压低于2脚电压，IC2电压比较器1脚输出低电平，可用于设计电器中零功耗待机电路功率检测电路中使用，达到对电子电器的直流关机零功耗待机时的电流检测。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

权利要求：1.电子有源光电电流互感器，其特征在于：包括220V供电端的A端和B端、整流二极管D1～D4、二极管D5、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、可调电阻W1、光电耦合器IC1、电压比较器IC2、输出端OUT1、输出端OUT2、5V直流电源的正极A1和负极A2；所述220V供电端的A端分别连接到整流二极管D1～D4中的二极管D1的正极、二极管D4的负极和经过电阻R1连接到光感耦合器的输入1脚，220V供电端的B端分别连接到整流二极管D1～D4中的二极管D2的负极、二极管D3的正极和光感耦合器IC1的输出2脚，整流二极管D1～D4中二极管D1的负极分别连接到二极管D2的正极、二极管D4的正极和二极管D3的负极，整流二极管D1～D4中二极管D2的正极分别连接到二极管D3的负极和二极管D4的正极，整流二极管D1～D4中二极管D3的负极连接二极管D4的正极，光感耦合器IC1的输入4脚分别连接到电阻R4的一端、电压比较器IC2的8脚和5V直流电源的正极A1，光感耦合器IC1的输出3脚分别连接到二极管D5的正极、经电阻R2连接到电压比较器IC2的3脚和可调电阻W1的一端，二极管D5的负极连接输出端OUT1，5V直流电源的负极A2分别连接到可调电阻W1的另一端、经电阻R3连接到电阻R4的另一端和电压比较器IC2的4脚，电压比较器IC2的2脚连接到电阻R3与电阻R4的连接线上，1脚经电阻R5连接到输出端OUT2。

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