Yaskawa CACR-HR15BAB交流電壓轉(zhuǎn)換電路

　　交流電壓測量真有效值的轉(zhuǎn)換電路是測量交流電壓的關(guān)鍵部分，其設(shè)計的好壞直接影響到交流電壓信號的測量精度，在本次設(shè)計中我們通過比較選擇采用AD637來實現(xiàn)交流信號到直流量的轉(zhuǎn)變，電路如圖3所示。

　　AC_IN是交流電壓輸入端，DC_OUT端輸出的是直流電壓信號。輸出直流電壓的值是輸入交流電壓的真有效值。此電路完成了交流到直流的轉(zhuǎn)換，實驗測試時發(fā)現(xiàn)對于5000Hz 交流信號轉(zhuǎn)換效果仍良好。

　　（3）Yaskawa CACR-HR15BAB量程轉(zhuǎn)換電路

　　本系統(tǒng)量程轉(zhuǎn)換采用單片機控制模擬開關(guān)和繼電器實現(xiàn)，原理框圖如圖4所示。

Yaskawa CACR-HR15BAB直流/交流（0-20V）電壓輸入后雙擲開關(guān)SW_1起到電壓量程轉(zhuǎn)換選擇作用，固定電阻R1，R3在精密可變電阻R2的配合下組成一個電阻10倍衰減網(wǎng)絡(luò)，且其輸入電阻大于10M 歐，滿足題目中輸入電阻的要求。zui高輸入電壓可到20V 。再由單片機控制SW-1 來選擇是否衰減。R1和兩個IN4001 構(gòu)成一嵌位保護電路，使電路在高電壓輸入時處于安全狀態(tài)。OP07 構(gòu)成一個電壓跟隨器，起到隔離前后通道的作用，其較低的輸出電阻還可以提高帶負(fù)載能力。Output 端接入ADC.

　　（4）Yaskawa CACR-HR15BAB量程自動切換的實現(xiàn)

　　本系統(tǒng)中的自動量程切換對測直流電壓和交流電壓均有效。量程自動切換關(guān)鍵是通過讀ADC 數(shù)據(jù)判斷當(dāng)前的量程是過量程還是欠量程，合理的硬件設(shè)計是量程自動切換的重要保證。量程自動轉(zhuǎn)換流程圖如圖5所示。

　　Yaskawa CACR-HR15BAB自動量程轉(zhuǎn)換由初設(shè)量程開始，逐級比較，直至選出zui合適提量程為止。自動量程轉(zhuǎn)換的操作流程如上圖所示。繼電器或其它控制開關(guān)從閉合轉(zhuǎn)變?yōu)閿嚅_，或從斷開轉(zhuǎn)變?yōu)殚]合有一個短暫的過程，所以在每次改變量程之后要延時一定的時間，然后再進行正式的測量和判斷。為了避免在兩種量程的交叉點上可能出現(xiàn)的跳動，還應(yīng)考慮低量程的超量程比較值和高量程的欠量程比較值之間有一定的重疊范圍。

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