在检测电流的大小时,根据测试电流的周期(工频)按照每个周期40个点进行采样,采样一个周期后,根据电流互感器的衰减倍数和提升电压的数值,通过软件算法计算出实际的电流有效值。电路应满足如下条件,当交流电流的瞬时值达到正向峰值时,放大器输出5V;当交流电流的瞬时值达到负向峰值时放大器输出0V。
3 A/D转换及控制电路
电流检测电路的输出信号VOUT送入LPC2132内置的8路10位高速A/D转换输入端,对漏电电流的大小进行检测。
图4 A/D转换及控制电路
由于A/D转换为10位,当输入电压为5V时,输出数据值为1024(4FFH),因此最大分辨率为0.0049V(5V/1024)。若产生测试电流的回路电阻为12Ω时,漏电电流的分辨率为0.4mA(0.0049V/12Ω),完全满足测试需要。漏电保护器的漏电电流产生的开始信号和动、静触头断开信号分别送入LPC2132的外部中断输入端,采用中断的方式对漏电保护器动、静触头的分断时间进行检测。P0.5与P0.6脚分别控制继电器J1、J2的闭合和分断,选择三种不同测量范围的测试电流。LPC2132与上位机之间采用串行通信,由于系统是3.3V系统,所以要使用SP3232E进行RS- 232电平转换。SP3232E是3V工作电源的RS-232转换芯片。A/D转换及控制电路如图4所示。
软件设计