一种基于三级管驱动的简易ac
电压监测
电路技术领域
1.本实用新型涉及电压监测技术领域，尤其涉及一种基于三级管驱动的简易ac电压监测电路。
背景技术：
2.在传统的整流滤波电路中，由于电路中含有大电容，在第一次上电的时候，电容相当于短路，会造成很大的充电电流，为了限制充电电流，便加入ptc
电阻，在上电后的2s等电容充电完成后，ptc电阻的工作完成，再通过软件闭合继电器k1将他短路，这便是整个电路上电的过程，然而当断开ac电压时，此时电路中的ln输入端便没有了电压，但是由于大电容的存在，整流滤波后的dc电压没有立即为0，而是缓慢下降，这时候便存在一个问题，当dc电压下降到100v时，后面的mcu依然有电，而此时继电器k1并没有断开，此时再次通上ac电压后，通过整流滤波后的dc电压为310v，那么大电容和整流桥之间的压差便会存在310-100＝210v，而这段导线的内阻非常小，继电器此时还处于闭合状态，母线上的冲击电流就会非常大，会造成继电器粘连；
3.这时便需要一个方案来检测ac电压是否断开，并在ac电压断开的时候及时断开继电器k1，保护继电器和后面的电路以免冲击电流过大而损坏。
技术实现要素：
4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于三级管驱动的简易ac电压监测电路。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种基于三级管驱动的简易ac电压监测电路，包括ac电压、rc滤波电路、三极管q3、mcu电路与ac传感器，
所述ac电压的输出端连接在所述rc滤波电路的输入端上，所述rc滤波电路的输出端连接在所述三极管q3的输入端上，所述三极管q3的输出端连接在所述mcu电路的输入端上，此外，所述三极管q3的输出端还连接在所述ac传感器的输入端上；
7.其中，所述ac电压的输出端连接有电阻r137，所述电阻r137的输出端连接有测试点tp54，所述测试点tp54的输出端连接有电阻r138，所述电阻r138的输出端连接有测试点tp55，所述测试点tp55的输出端连接有电阻r139，所述电阻r139的输出端连接在所述rc滤波电路的输入端上。
8.优选的，所述电阻r137、电阻r138与电阻r139的型号均为r-1206-330k-f贴片电阻。
9.优选的，所述rc滤波电路包括电阻r140，所述电阻r140的输入端连接在所述电阻r139的输出端上，所述电阻r140的两端并联有电容c95，且所述电容c95的输入端连接有测试点tp86，所述电阻r140与电阻c95组成一个并联电路，且该并联电路的一端与接地端gnd连接，另一端与所述三极管q3的基级连接。
10.优选的，所述电阻r140的型号为r-0603-5.1k-f贴片电阻，所述电容c95的型号为
c-0603-1nf-50v贴片电容，所述三极管q3的型号为npn型mmbt3904开关晶体管。
11.优选的，所述三极管q3的集电极连接有电阻r141,所述电阻r141连接在所述mcu电路的输出端上，所述mcu电路的adc输入为3.3v,所述三极管q3的集电极还连接有测试点tp83，所述测试点tp83的输出端连接有电容c96，所述电容c96的另一端连接在所述三极管q3的发射极上，所述电容c96与所述三极管q3构成一个并联电路，且该并联电路的一端与接地端gnd连接，另一端连接有电阻r142,所述电阻r142的输出端连接有测试点tp84，所述测试点tp84的输出端连接在所述ac传感器的输入端上。
12.优选的，所述电阻r141的型号为r-0603-5.1k-f贴片电阻，所述电阻r142的型号为r-0603-100k-f贴片电阻，所述电容c96的型号为c-0603-1nf-50v贴片电容。
13.本实用新型的有益效果是：通过硬件电路对ac电压进行分压，随后再通过该电压驱动开关晶体管q3，随后可以产生pwm波形，通过软件程序处理，可以1ms为检测周期，通过对高低电平的判断，从而来识别pwm波形，因此来监测ac电压是否存在，如果在20ms以内监测到有高电平和低电平出现，则代表存在ac交流电压，如果20ms以内没有检测到高电平和低电平的出现，则判断为没有ac交流电压，从而达到了仅使用一个电路就能监测到ac电源是否开路的效果，使得检测的速度更快，准确度更高。
附图说明
14.图1为本实用新型提出的一种基于三级管驱动的简易ac电压监测电路的电路原理示意图。
具体实施方式
15.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
16.本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
17.实施例一：参照图1，一种基于三级管驱动的简易ac电压监测电路，包括ac电压、rc滤波电路、三极管q3、mcu电路与ac传感器，所述ac电压的输出端连接在所述rc滤波电路的输入端上，所述rc滤波电路的输出端连接在所述三极管q3的输入端上，所述三极管q3的输出端连接在所述mcu电路的输入端上，此外，所述三极管q3的输出端还连接在所述ac传感器的输入端上；
18.其中，所述ac电压的输出端连接有电阻r137，所述电阻r137的输出端连接有测试点tp54，所述测试点tp54的输出端连接有电阻r138，所述电阻r138的输出端连接有测试点tp55，所述测试点tp55的输出端连接有电阻r139，所述电阻r139的输出端连接在所述rc滤波电路的输入端上，所述电阻r137、电阻r138与电阻r139的型号均为r-1206-330k-f贴片电阻，所述rc滤波电路包括电阻r140，所述电阻r140的输入端连接在所述电阻r139的输出端上，所述电阻r140的两端并联有电容c95，且所述电容c95的输入端连接有测试点tp86，所述电阻r140与电阻c95组成一个并联电路，且该并联电路的一端与接地端gnd连接，另一端与所述三极管q3的基级连接，所述电阻r140的型号为r-0603-5.1k-f贴片电阻，所述电容c95的型号为c-0603-1nf-50v贴片电容，所述三极管q3的型号为npn型mmbt3904开关晶体管，所
述三极管q3的集电极连接有电阻r141,所述电阻r141连接在所述mcu电路的输出端上，所述mcu电路的adc输入为3.3v，所述三极管q3的集电极还连接有测试点tp83，所述测试点tp83的输出端连接有电容c96，所述电容c96的另一端连接在所述三极管q3的发射极上，所述电容c96与所述三极管q3构成一个并联电路，且该并联电路的一端与接地端gnd连接，另一端连接有电阻r142,所述电阻r142的输出端连接有测试点tp84，所述测试点tp84的输出端连接在所述ac传感器的输入端上，所述电阻r141的型号为r-0603-5.1k-f贴片电阻，所述电阻r142的型号为r-0603-100k-f贴片电阻，所述电容c96的型号为c-0603-1nf-50v贴片电容。将ac电压通过若干个电阻传递至rc滤波电路中，若干个电阻对ac电压进行分压，随后再通过ac电压来驱动开关晶体管q3，随后可以产生pwm波形，随后经过软件处理，软件处理以1ms为检测周期，通过对高低电平的判断，从而来识别pwm波形，因此来监测ac电压是否存在，如果在20ms(周期设定值可调)以内监测到有高电平和低电平出现，则代表存在ac交流电压，如果20ms(周期设定值可调)以内没有检测到高电平和低电平的出现，则判断为没有ac交流电压，从而达到了仅使用一个电路就能监测到ac电源是否开路的效果，使得检测的速度更快，准确度更高。
19.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。
20.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
21.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
技术特征：
1.一种基于三级管驱动的简易ac电压监测电路，包括ac电压、rc滤波电路、三极管q3、mcu电路与ac传感器，其特征在于，所述ac电压的输出端连接在所述rc滤波电路的输入端上，所述rc滤波电路的输出端连接在所述三极管q3的输入端上，所述三极管q3的输出端连接在所述mcu电路的输入端上，此外，所述三极管q3的输出端还连接在所述ac传感器的输入端上；其中，所述ac电压的输出端连接有电阻r137，所述电阻r137的输出端连接有测试点tp54，所述测试点tp54的输出端连接有电阻r138，所述电阻r138的输出端连接有测试点tp55，所述测试点tp55的输出端连接有电阻r139，所述电阻r139的输出端连接在所述rc滤波电路的输入端上。2.根据权利要求1所述的一种基于三级管驱动的简易ac电压监测电路，其特征在于，所述电阻r137、电阻r138与电阻r139的型号均为r-1206-330k-f贴片电阻。3.根据权利要求1所述的一种基于三级管驱动的简易ac电压监测电路，其特征在于，所述rc滤波电路包括电阻r140，所述电阻r140的输入端连接在所述电阻r139的输出端上，所述电阻r140的两端并联有电容c95，且所述电容c95的输入端连接有测试点tp86，所述电阻r140与电容c95组成一个并联电路，且该并联电路的一端与接地端gnd连接，另一端与所述三极管q3的基级连接。4.根据权利要求3所述的一种基于三级管驱动的简易ac电压监测电路，其特征在于，所述电阻r140的型号为r-0603-5.1k-f贴片电阻，所述电容c95的型号为c-0603-1nf-50v贴片电容，所述三极管q3的型号为npn型mmbt3904开关晶体管。5.根据权利要求1所述的一种基于三级管驱动的简易ac电压监测电路，其特征在于，所述三极管q3的集电极连接有电阻r141,所述电阻r141连接在所述mcu电路的输出端上，所述mcu电路的adc输入为3.3v,所述三极管q3的集电极还连接有测试点tp83，所述测试点tp83的输出端连接有电容c96，所述电容c96的另一端连接在所述三极管q3的发射极上，所述电容c96与所述三极管q3构成一个并联电路，且该并联电路的一端与接地端gnd连接，另一端连接有电阻r142,所述电阻r142的输出端连接有测试点tp84，所述测试点tp84的输出端连接在所述ac传感器的输入端上。6.根据权利要求5所述的一种基于三级管驱动的简易ac电压监测电路，其特征在于，所述电阻r141的型号为r-0603-5.1k-f贴片电阻，所述电阻r142的型号为r-0603-100k-f贴片电阻，所述电容c96的型号为c-0603-1nf-50v贴片电容。
技术总结
本实用新型涉及电压监测技术领域，尤其涉及一种基于三级管驱动的简易AC电压监测电路，包括AC电压、RC滤波电路、三极管Q3、MCU电路与AC传感器，所述AC电压的输出端连接在所述RC滤波电路的输入端上，所述RC滤波电路的输出端连接在所述三极管Q3的输入端上，所述三极管Q3的输出端连接在所述MCU电路的输入端上。通过对AC电压进行分压，随后再通过该电压驱动开关晶体管Q3，随后可以产生PWM波形，通过软件程序处理，可以1ms为检测周期，通过对高低电平的判断，从而来识别PWM波形，在20ms以内监测有无到有高电平和低电平出现，从而判断有无AC交流电压的存在，达到了仅使用一个电路就能监测到AC电源是否开路的效果，使得检测的速度更快，准确度更高。确度更高。确度更高。
技术研发人员：
薛天威 张小 凌立本
受保护的技术使用者：
雷勃电气（常州）有限公司
技术研发日：
2022.09.20
技术公布日：
2023/2/20
