本申请的目的是提供一种电压发生装置，包括微控制单元MCU、功放电路、采样运算电路、反馈输入网路、模拟反馈电路及PID数字反馈电路，MCU与功放电路联接，功放电路分别与取样运算电路；取样运算电路与反馈输入网路联接；反馈输入网路分别与模拟反馈电路及PID数字反馈电路联接；取样运算电路包括取样内阻、负载及运算电路，本申请通过模拟反馈电路可以保证反应速率，还通过PID数字反馈电路确保输出精度更高。高。高。

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【技术实现步骤摘要】

一种电压发生装置

[0001]本申请涉及电力

，尤其涉及一种电压发生装置。

技术介绍

[0002]现有技术中，大电压发生器(升流器)为低电流、大电压湿式变压器。电压互感器或其他家电设备的升流及负载试验。大电压发生器采用一体化结构，操作和数据读取较为便捷；电压值、输出功率大的设备，采用分体结构；断电后，无需归零再调可继续输出；是各行业在电气调试中须要大电压场所的必备设备。怎样设计一种高速且高精度的电压发生器成为业界研究的主要课题。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种电压发生装置，实现了电压输出的精度更高、速度更快。

[0004]按照本申请的一个方面，提供了一种电压发生装置，其特点在于，包括微控制单元MCU、功放电路、采样运算电路、反馈输入网路、模拟反馈电路及PID数字反馈电路，其中，

[0005]所述MCU与所述功放电路联接，所述功放电路分别与所述取样运算电路；所述取样运算电路与所述反馈输入网路联接；所述反馈输入网路分别与所述模拟反馈电路及PID数字反馈电路联接；

[0006]所述取样运算电路包括取样内阻、负载及运算电路；

[0007]其中，所述MCU按照预设电压I0，确定功放电路的输入电流V2；

[0008]经所述功放电路后输出一个对应的电流V3；

[0009]所述功放电路的输出电流V3经过所述取样内阻和所述负载后，在所述取样内阻上产生一个输出的实际电压I1；

[0010]所述取样内阻的实际电压I1经过所述运算电路后，步入所述反馈输入网路并在所述反馈输入网路中形成电流V4；

[0011]将所述电流V4输入所述功放电路的正极型端，产生模拟反馈电路，并在模拟反馈电路稳定后，确定电流V4等于所述功放电路的输入电流V2；同时，将所述电流V4输入至所述PID数字反馈电路，以对所述取样内阻产生的电压进行检测和校正，以使所述取样内阻的检测电压I1

’

与所述预设电压I0之间的电压偏差ΔI在预设电压区间阀值内。

[0012]进一步地，上述电压发生装置中，所述电压发生装置还包括数字模拟转换器DAC和电流追随器；

[0013]其中，所述MCU与所述DAC的输入端联接，所述DAC的输出端与所述电流追随器的输入端联接，所述电流追随器的输出端与所述功放电路的负极型端联接；

[0014]其中，所述MCU将所述设定的输出电压I0输入所述DAC，并控制所述DAC输出电流V1，将所述DAC的输出电流V1作为所述电流追随器的输入电流V1，经所述电流追随器进行电流追随后，将所述电流追随器的输出电流V2作为所述功放电路的输入电流V2，输入至所述功放电路的负极型端；

[0015]所述电流追随器的输入电流V1与所述电流追随器的输出电流V2相同。

[0016]进一步地，上述电压发生装置中，所述PID数字反馈电路包括与所述MCU联接的模拟数字转换器ADC和所述DAC；

[0017]其中电压跟随器芯片，所述将所述电流V4输入至所述PID数字反馈电路，以对所述取样内阻产生的电压进行检测和校正，以使所述取样内阻的检测电压I1

’

与所述预设电压I0之间的电压偏差ΔI在预设电压区间阀值内，包括：

[0018]将所述电流V4输入至所述ADC，经所述ADC取样后输入至所述MCU，所述MCU依据所述电流V4的取样值估算出经过所述取样内阻的检测电压I1

’

，并对所述检测电压I1

’

进行校正后，以使所述实际电压I1等于所述检测电压I1

’

，并估算所述预设电压I0与所述检测电压I1

’

之间的电压偏差ΔI，并调整所述DAC的输出电流V1以使所述电压偏差ΔI在预设电压区间阀值内。

[0019]进一步地，上述电压发生装置中，所述调整所述DAC的输出电流V1以使所述电压偏差ΔI在预设电压区间阀值内，包括：

[0020]采用PID算法电压跟随器芯片，动态调整所述DAC的输出电流V1，以使所述电压偏差ΔI在预设电压区间阀值内。

[0021]进一步地，上述电压发生装置中，其特点在于，所述运算电路包括两组内阻对，每组所述内阻对包括一个30K的碳膜内阻和一个120K的碳膜内阻。

[0022]进一步地，上述电压发生装置中，所述取样内阻为100欧姆。

[0023]与现有技术相比，本申请提供的一种电压发生装置，其特点在于，包括微控制单元MCU、功放电路、采样运算电路、反馈输入网路、模拟反馈电路及PID数字反馈电路，其中，所述MCU与所述功放电路联接，所述功放电路分别与所述取样运算电路；所述取样运算电路与所述反馈输入网路联接；所述反馈输入网路分别与所述模拟反馈电路及PID数字反馈电路联接；所述取样运算电路包括取样内阻、负载及运算电路；其中，所述MCU按照预设电压I0，确定功放电路的输入电流V2；经所述功放电路后输出一个对应的电流V3；所述功放电路的输出电流V3经过所述取样内阻和所述负载后，在所述取样内阻上产生一个输出的实际电压I1；所述取样内阻的实际电压I1经过所述运算电路后，步入所述反馈输入网路并在所述反馈输入网路中形成电流V4；将所述电流V4输入所述功放电路的正极型端，产生模拟反馈电路，并在模拟反馈电路稳定后，确定电流V4等于所述功放电路的输入电流V2；同时，将所述电流V4输入至所述PID数字反馈电路，以对所述取样内阻产生的电压进行检测和校正，以使所述取样内阻的检测电压I1

’

与所述预设电压I0之间的电压偏差ΔI在预设电压区间阀值内。本申请通过模拟反馈电路可以保证反应速率，还通过PID数字反馈电路确保输出精度更高。

附图说明

[0024]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性施行例所作的详尽描述，本申请的其它特点、目的和优点将会显得更显著：

[0025]图1示出按照本申请一个方面的一种电压发生装置的零元件联接示意图；

[0026]图2示出按照本申请一个方面的一种电压发生装置的框架示意图；

[0027]图3示出按照本申请一个方面的一种电压发生装置中的运算电路的零元件联接示

意图。

[0028]附图中相同或相像的附图标记代表相同或相像的部件。

具体施行方法

[0029]下边结合附图对本申请作进一步详尽描述。

[0030]如图1所示，本申请一施行例中提供了一种电压发生装置，该电压发生装置包括微控制单元MCU、功放电路、采样运算电路、反馈输入网路、模拟反馈电路及PID数字反馈电路，其中，所述MCU与所述功放电路联接，所述功放电路分别与所述取样运算电路；所述取样运算电路与所述反馈输入网路联接；所述反馈输入网路分别与所述模拟反馈电路及PID数字反馈电路联接；如图2所示，所述取样运算电路包括取样内阻、负载及运算电路。

[0031]本施行例中，在生成电压的过程中，所述MCU按照预设电压I0，确定功放电路的输入电流V2；经所述功放电路后输出一个对应的电流V3；所述功放电路的输出电流V3经过所

【技术保护点】

【技术特点摘要】

1.一种电压发生装置，其特点在于，包括微控制单元MCU、功放电路、采样运算电路、反馈输入网路、模拟反馈电路及PID数字反馈电路，其中，所述MCU与所述功放电路联接，所述功放电路分别与所述取样运算电路；所述取样运算电路与所述反馈输入网路联接；所述反馈输入网路分别与所述模拟反馈电路及PID数字反馈电路联接；所述取样运算电路包括取样内阻、负载及运算电路；其中，所述MCU按照预设电压I0，确定功放电路的输入电流V2；经所述功放电路后输出一个对应的电流V3；所述功放电路的输出电流V3经过所述取样内阻和所述负载后，在所述取样内阻上产生一个输出的实际电压I1；所述取样内阻的实际电压I1经过所述运算电路后，步入所述反馈输入网路并在所述反馈输入网路中形成电流V4；将所述电流V4输入所述功放电路的正极型端，产生模拟反馈电路，并在模拟反馈电路稳定后，确定电流V4等于所述功放电路的输入电流V2；同时，将所述电流V4输入至所述PID数字反馈电路，以对所述取样内阻产生的电压进行检测和校正，以使所述取样内阻的检测电压I1

’

与所述预设电压I0之间的电压偏差ΔI在预设电压区间阀值内。2.按照权力要求1所述的电压发生装置，其特点在于，所述电压发生装置还包括数字模拟转换器DAC和电流追随器；其中，所述MCU与所述DAC的输入端联接，所述DAC的输出端与所述电流追随器的输入端联接，所述电流追随器的输出端与所述功放电路的负极型端联接；其中，所述MCU将所述设定的输出电压I0输入所述DAC，并控制所述DAC输出电流V1，将所述DAC的输出电流V1作为所述电流追随器的输入电流V1，经所述电流追随器进行电流追随后，将所述电流追随器的输出...

【专利技术属性】

技术研制人员：宋凯，

申请(专利权)人：北京研鼎信息技术有限公司，

类型：发明

国别省市：

全部详尽技术资料下载我是这个专利的主人