一种基于光耦隔离的交流信号采样

1、产品简介

一种基于光耦隔离的交流电压/电流信号采样电路，主要由电压/电流互感器、运放和隔离光耦构成。主要可用于交流信号的高精度采样，并有较强的抗干扰能力。互感器的变比和型号可以根据具体的设计需求选择，在不接互感器的情况下同样适用于直流信号的处理，该方案具有很好的兼容性和扩展性。

2、应用场景

交流信号采样，对抗干扰能力有较高要求。互感器的情况下同样适用于直流信号的处理。互感器的选型及运放放大倍数均可根据实际设计需求调节。具体可应用于配电终端（FTU/DTU）采样电路。

3、产品概述

产品由一路交流电压信号处理电路和一路交流电流信号处理电路构成，除互感器选型不同外，其余设计和选型相同。最下端为电源回路，用于给运放和光耦器件供电。运放可以调节信号的放大倍数以及进行阻抗匹配，隔离光耦可以较好地隔离干扰信号。

4、产品参数

额定电压输入：220V 额定输出：2.2V（可根据设计需求调节）

最大输入电压：300V

额定电流输入：1A   额定输出：1V（可根据设计需求调节）

最大输入电流：10A

PCB尺寸：166×155mm 双层板 双面布局

供电电源：220VAC 电磁兼容防护等级：4级  测量精度：0.5%～1%

5、使用说明

电压信号从电压互感器输入端的两个焊盘输入（可用导线引出），电流信号直接从电流互感器输入，默认下面的输入引脚为Un/In。输出信号全部为电压信号，顺序和输入信号一致。电源输入为220VAC，上电后可测量AC/DC电源模块的输出电压是否正常，确认电源正常后再开始输入电压、电流进行测量。

6、备注说明

R19、C26、R20、C27、RV1、RV2为压敏电阻和瓷片电容，用于电磁兼容防护，若对电磁兼容无要求也可以不焊接，不影响整体功能。U9、U11，U10不在bom中，U9、U11为电流/电压互感器，U10为220AC/±15VDC电源模块，需要从其他渠道订购，附件有订购链接。整体的设计制作成本（含PCB加工）约300元。设备无需下载软件程序，直接连接测试源使用，注意不能超过互感器最大量程（额定值的1.2倍），若去掉互感器则也可用于直流信号的隔离采样，信号放大倍数可以根据实际需要调节。

7、测试视频

继保仪作为测试源输入电压/电流，用万用表测量输出电压值。（万用表精度可能不够，有条件的话可以用更高精度的仪表）