直流电压采样电路设计：LEM LV100传感器与TL084调理电路解析

"直流电压采样电路设计涉及到在电力系统中监测和控制电压水平的重要环节。在用友u9二次开发的背景下，本设计主要关注如何使用LEM公司的电压传感器LV100来实现这一功能。LV100是一种基于霍尔效应的闭环电压传感器，能够提供100V至2500V的测量范围，并具有高精度、良好线性度、宽频带以及强抗干扰能力。在设计中，采样电阻RR1设置为80千欧，以确保在10Ma的原边额定电流下获得最佳精度。根据1:5的变比，副边电流设定为50mA，相应的采样电阻为150欧，当原边电压为800V时，副边电压将为7.5V。为了减少干扰，设计了一个二阶滤波电路，其截止频率为2kHz。滤波后的直流信号需通过直流电压调理电路进行处理，以便送入DSP的A/D转换器。调理电路通常包括运算放大器（如TL084）和相关电阻、电容，以完成信号转换和稳定。 在DSTATCOM（动态无功补偿器）系统中，采样电路的角色更为关键。系统硬件包括主电路、控制电路和检测与驱动电路。采样电路不仅要负责3路交流电压、6路交流电流的采集，还要处理2路直流电压和2路直流电流的测量，以及电网电压同步信号。交流电压和电流采样用于监控电网和补偿侧的状态，而直流电压和电流采样则关注DSTATCOM桥式换流电路的性能。同步信号的精确获取对于确保逆变器输出与电网电压同步至关重要，避免电流流动并有效控制DSTATCOM工作在感性或容性状态。 常见的电网电压同步采样电路有两种方案。第一种方案利用RC滤波器、电压比较器（如LM311）和非门电路，通过过零比较实现同步。第二种方案则采用了ADMC401芯片，其内置的PWM同步脉冲能够提供与开关频率同步的信号。这两种方法都是为了确保系统能够准确跟踪电网电压，从而实现精确的电压控制和补偿。" 在设计和实施电压采样电路时，考虑的关键因素包括传感器的精度、线性度、滤波效果以及与数字信号处理器（DSP）的接口兼容性。通过精心选择元器件和优化电路参数，可以构建出能够适应不同电力环境需求的高效采样系统。在实际应用中，这些电路不仅用于实时监测，还为电力系统的控制策略提供了关键数据，确保了系统的稳定性和效率。