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基于单片机的工频电压测量

2008年第2期 仪表技术 ·3· 基于单片机的工频电压测量 朱金刚 (浙江工商大学信电学院,浙江杭州310035) 摘要:介绍一种利用单片机自身资源测量工频电压的方法。整个电路是采用通用、廉价的器件来实现,具有较高的性价比和 应用价值。 关键词:工频信号;积分器;单片机 中图分类号:TM933.2 文献标识码:B MeasurementofPower Basedon FrequencyVoltage Single-chipComputer ZHU Jin·gang ofInfo珊ation&Electronic (College Engineering,ZhejiangGongshangUnive糟ity,Hangzhou310035,China) methodof measurementinuseofself.re80urceofMCUisintroducedinthis Abstract:A powerfbquency8ignal The and are in ratio conventional thiscircuit.Thismethodhas of paper. cheapcomponentsadopted higher peIfo珊ance tolcostand value. application Keywords:powerf沁quency8ignals;integrator;single—chipcomputer l原理 (积分电容放电)。当%为0时,反向积分结束。假设 反向积分的时间为t。,则有下式成立: 图1所示电路是实现工频信号测量的原理框图, (2) 实现的思路是交流电压的平均值测量。大致由三部分 yc=2旨一 (2) y。=警 组成:精密全波整流电路、积分器和逻辑控制。工频信 由于正、反向积分的过程中积分电容充、放电的电 号首先经精密全波整流,这样就把交流信号变成脉动 量一致,电压变化一致,根据电荷平衡原理,由式(1)、 的宣流信号。开关K2的作用是保证对输入信号积分 式(2)可得下式: 之前电容c的电量为0,当交流信号过零时K2断开, KNT×r=yREF×t, (3) K1接A点,积分器开始工作。 K2 即:即: ‰,=』%二‰,:毕 (4)(4) 由式(4)可知,经过整流后工频电压的平均值与 输入 K。¨t。、r有关,而与积分时间常数RC无关’。

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