專利名稱：電能表檢定裝置的電流源信號控制器的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型是一各種電能計量測試儀器，屬于電能表檢定裝置制造的技術(shù)領(lǐng)域。
二背景技術(shù)：
因電能表檢定電流輸出動態(tài)范圍很大，例如從0.1A-100A，在這樣大變化范圍內(nèi)要保證輸出功率的精確度等達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)，目前的方法是電流大小切換是靠若干個大電流繼電器和交流接觸器對多檔位升流器進(jìn)行檔位切換實現(xiàn)的，而電流功率放大器始終保持滿負(fù)荷工作狀態(tài)。這種方法使得(1)電流功率放大器始終處于滿負(fù)載狀態(tài)，其可靠性下降，以100A為100％滿負(fù)荷計算，0.1A時效率為1‰左右，故工作效率不高；(2)100A/0.1A＝1000倍，若以端口電壓為10V計算，則切換到0.1A時，升流器的初、次級之間需承受接近10000V的電壓，而大電流繼電器和接觸器的價格高、體積大，影響了整機的安全可靠性，提高了制造成本，占用了整機大量的內(nèi)部空間。
三、技術(shù)內(nèi)容1、發(fā)明目的為了克服現(xiàn)有電能表檢定裝置輸出方法的不足，本實用新型提供一種不僅能使裝置整機性能指標(biāo)滿足國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程，而且提高電流功率放大器的工作效率，增強安全可靠性，降低整機的制造成本，節(jié)省了整機的內(nèi)部空間的電能表檢定裝置的電流源信號控制器。
2、技術(shù)方案本實用新型是一種電能表檢定裝置的電流源信號控制器，由電流功放電路、升流器電路所組成，電流功放電路的輸入端，接有一個幅值變換電路、電流功放電路的輸出端接升流器，升流器的輸出端直接接負(fù)載；在幅值變換電路中譯碼器的輸出端即譯碼器U11的“Y0～Y7”、端譯碼器U12的“Y0、Y1”端依次與緩沖器中的緩沖器“U13A～U13E、U14A～U14E”的輸入端相接，緩沖器的輸出端即緩沖器“U13A～U13E、U14A～U14E”的輸出端與驅(qū)動器中的驅(qū)動器“IC1～I(xiàn)C4”的輸入端相接；開關(guān)電路中的繼電器“K1～K10”的輸入端接驅(qū)動器“IC1～I(xiàn)C4”的輸出端，繼電器“K1～K10”的輸出端連接在一起接調(diào)整電路即可變電阻“VR3”；放大電路由運算放大器U15組成，其輸入端接調(diào)整電路的輸出端即可變電阻VR3，運算放大器U15的輸出端為幅值變換電路的輸出端；電流功放電路的輸入端B接幅值變換電路的輸出端，電流功放電路的輸出端接升流器T，升流器T的輸出端C、D直接與負(fù)載相接。
3、技術(shù)效果本實用新型的有益效果是電流功率放大器在工作運行中始終隨著電流檔位切換需要而調(diào)整，其工作效率得以提升。改換不同檔位時，升流器的初、次級之間承受的電壓很小，使得安全性能提高；同時去掉了大電流繼電器和接觸器，節(jié)省裝置的成本和空間。整機性能滿足國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程。
四

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖，其中有幅值變換電路1、譯碼器11、緩沖器12、驅(qū)動器13、開關(guān)電路14、調(diào)整電路15、放大電路16、電流功放電路2、升流器3、負(fù)載4。
圖2是本實用新型的幅值變換電路1的電原理圖。
圖3是本實用新型電流功放電路2的電原理圖。
五具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明本實用新型所采用的方案是在電流功放的輸入端，采用了幅值變換裝置使信號幅值經(jīng)過變換以后，再由放大器輸出給升流器，而升流器的輸出信號則直接送至負(fù)載端，信號源輸出的信號分別經(jīng)電流量程控制和電壓量程控制。電壓信號輸出給電壓功放進(jìn)行放大后輸入給升壓器；而電流信號則由幅值變換裝置進(jìn)行調(diào)幅后輸入給電流放大器，最后再給升流器。升流器的輸出信號將送至負(fù)載(標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測表和被檢表)。
電流功放電路中有交流信號A；信號輸入點B；升流器輸出端C、D；信號幅值變換裝置1；升流器T；二極管D1-D4和D9-D12是4148二極管，D5-D6是4048二極管；D7-D8是4001二極管；電阻R1-R39是普通電阻；電容C1-C17是普通電容；LED1-LED2是普通發(fā)光二極管；可變電阻VR1的阻值為5K；可變電阻VR2的阻值為47K；電感L1為0.7μH；三極管Q1的型號為1015；功放管Q2的型號為1145；三極管Q3的型號為1815；功放管Q4的型號為2705；功放管Q5-Q6的型號為11032；功放管Q7-Q8的型號為11033；功放管Q9-Q10的型號為8050；功放管Q11-Q12的型號為8550；三極管Q13的型號為9013；運算放大器U1A-U2A的型號為1458；高精密電流放大器集成電路U3的型號為MAX427。
幅值變換電路1中U11和集成電路U12為“74LS138”3線-8線譯碼器芯片，集成電路U13和集成電路U14為“7406”集電極開路的六反相緩沖器/驅(qū)動器芯片，集成電路U15為“1458”運算放大器，集成電路IC1～I(xiàn)C4為ULN2003驅(qū)動陣列芯片，二極管D13～D22為“IN4007”二極管，電阻R1～R15為普通電阻，可變電阻VR3為20K電位器，可變電阻VR210K電位器，繼電器K1～K10為12V小型繼電器。譯碼器的輸出端即譯碼器U11的“Y0～Y7”、端譯碼器U12的“Y0、Y1”端依次與緩沖器中的緩沖器“U13A～U13E、U14A～U14E”的輸入端相接，緩沖器的輸出端即緩沖器“U13A～U13E、U14A～U14E”的輸出端與驅(qū)動器中的驅(qū)動器“IC1～I(xiàn)C4”的輸入端相接；開關(guān)電路中的繼電器“K1～K10”的輸入端接驅(qū)動器“IC1～I(xiàn)C4”的輸出端，繼電器“K1～K10”的輸出端連接在一起接調(diào)整電路即可變電阻“VR1”；放大電路由運算放大器U15組成，其輸入端接調(diào)整電路的輸出端即可變電阻VR3，運算放大器U15的輸出端為幅值變換電路的輸出端。
權(quán)利要求1.一種電能表檢定裝置的電流源信號控制器，由電流功放電路、升流器電路所組成，其特征在于電流功放電路(2)的輸入端，接有一個幅值變換電路(1)，電流功放電路(2)的輸出端接升流器(3)，升流器(3)的輸出端直接接負(fù)載(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能表檢定裝置的電流源信號控制器，其特征在于在幅值電路(1)中譯碼器(11)的輸出端即譯碼器U11的“Y0～Y7”、端譯碼器U12的“Y0、Y1”端依次與緩沖器(12)中的緩沖器“U13A～U13E、U14A～U14E”的輸入端相接，緩沖器(12)的輸出端即緩沖器“U13A～U13E、U14A～U14E”的輸出端與驅(qū)動器(13)中的驅(qū)動器“IC1～I(xiàn)C4”的輸入端相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電能表檢定裝置的電流源信號控制器，其特征在于開關(guān)電路(14)中的繼電器“K1～K10”的輸入端接驅(qū)動器“IC1～I(xiàn)C4”的輸出端，繼電器“K1～K10”的輸出端連接在一起接調(diào)整電路(15)即可變電阻“VR3”。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電能表檢定裝置的電流源信號控制器，其特征在于放大電路(16)由運算放大器U15組成，其輸入端接調(diào)整電路(15)的輸出端即可變電阻VR3，運算放大器U15的輸出端為本裝置的輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能表檢定裝置的電流源信號控制器，其特征在于電流功放電路(2)的輸入端B接幅值變換電路(1)的輸出端，電流功放電路(2)的輸出端接升流器T，升流器T的輸出端C、D直接與負(fù)載相接。
專利摘要一種電能表檢定裝置的電流源信號控制器，由電流功放電路、升流器電路所組成，電流功放電路的輸入端，接有一個幅值變換電路，電流功放電路的輸出端接升流器，升流器的輸出端直接接負(fù)載；電流功放電路的輸入端B接幅值變換電路的輸出端，電流功放電路的輸出端接升流器T，升流器T的輸出端C、D直接與負(fù)載相接。本實用新型的有益效果是電流功率放大器在工作運行中始終隨著電流檔位切換需要而調(diào)整，其工作效率得以提升。改換不同檔位時，升流器的初、次級之間承受的電壓很小，使得安全性能提高；同時去掉了大電流繼電器和接觸器，節(jié)省裝置的成本和空間。整機性能滿足國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程。
文檔編號G01R35/00GK2594806SQ02257678
公開日2003年12月24日 申請日期2002年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月11日
發(fā)明者柯緯, 黃榕 申請人:國家電力公司南京電力自動化設(shè)備總廠