專利名稱:電流量測精準度提升的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是 一 種量測儀器領(lǐng)域,特別涉及的是 一 種在不同的電流下可 控制分流器的溫度一致以保持其相對電阻值不變,使量測的電流值在不同電流 情況下都具有相同的精確度的精準度提升方法及其裝置。
背景技術(shù):
量測儀器領(lǐng)域中,直流電源供應(yīng)器為高性能、高穩(wěn)定性的直流電源設(shè)備, 可提供直流功率輸出,是應(yīng)用在各種消費性、工業(yè)與航天電子產(chǎn)品的研發(fā)、生 產(chǎn)測試與品管檢驗。以往為了達到定電流的功能,會使用 一種分流器作為量測電流值的大小時, 使分流器在流過最小電流和最大電流,其電阻變化量能維持不變。故,必須選 擇遠超過額定電流的分流器來使用,以使得分流器在通過最小電流和最大電流 時,其分流器的溫度變化量能夠維持不變,即可保持分流器電阻值固定,達到 在不同電流下都能具有良好的電流量測精準度。
為了能夠維持溫度變化量的不變,與具有良好的電流量測精準度,因此現(xiàn) 有分流器的運用是必須選擇較大額定電流的分流器,如此一來,分流器占用空 間大,成本也相對^是高。
本發(fā)明人針對上述傳統(tǒng)分流器使用上的缺陷,潛心研究并輔以配合學理與 實際狀況,提出 一種設(shè)計合理且可有效改善必須選擇較大額定電流的分流器以 維持電阻值與溫度的缺陷的發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的,主要在于分流器在任何的電流輸出/輸入情況下,能有 效提高電流測量線路在不同電流大d、情況下的電流量測精準度,解決分流器在 不同電流時會有不同電阻值,所造成的電流量測誤差。
本發(fā)明的技術(shù)手段是通過一種設(shè)置在量測儀器中、可對電流量測精準度提升的裝置,使量測儀器的電流量測穩(wěn)定,包括有 一具有一絕緣層的分流器,其中,所述的絕緣層上設(shè)置有功率組件以及感溫組件,通過功率組件接收一加熱指令可令分流器加熱到一預熱溫度,通過感溫組件,可對分流器的溫度進行
偵測,并送出一可控制發(fā)熱量的訊號。溫度感測單元接收感溫組件的訊號,感
測分流器的溫度并輸出一訊號;以及預熱與恒溫單元,接收溫度感測單元的輸出訊號,可對分流器進行加熱,并使分流器的溫度保持在一預熱溫度。
通過上述技術(shù)特點,本發(fā)明可以達到在相同電流量測精準度的條件下,具有(1 )可用額定電流較小的分流器來量測大電流。(2)可節(jié)省分流器所占的空間,使功率密度提高。(3)降低分流器成本。
圖1所示是本發(fā)明的電流量測精準度提升裝置示意圖;與圖2為本發(fā)明電流量測精準度提升裝置的動作流程。
附圖標記說明1 -分流器;11 -絕緣層;2 -功率組件;3 -感溫組件;4-溫度感測單元;5 -預熱與恒溫單元。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖,對本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點作更詳細的說明。關(guān)于電流量測精準度提升的裝置請參閱圖1所示,本發(fā)明的裝置包含有分流器l、功率組件2、感溫組件3、溫度感測單元4與預熱與恒溫單元5,其中所述的分流器1上設(shè)有絕緣層11,分流器1可達到的預熱和恒溫功能,是利用功率組件2與感溫組件3與分流器1結(jié)合,功率組件2與感溫組件3是依附貼設(shè)或以其它方式固定在分流器1的絕緣層11上,并采用非電連接方式固定,由功率組件2對分流器1加熱,感溫組件3將偵測分流器1被加熱后的溫度。由感溫組件3所量測的溫度,可對控制功率組件2的發(fā)熱量進行控制(例如:將金氧半場效晶體管MOSFET或雙極型晶體管IGBT或雙極接面晶體管BJT等操作在線性區(qū)),令分流器1能夠達到預熱溫度T2。
通常來說,量測儀器若使用分流器作為電流量測時,所述的電流量測的精準度將會被分流器隨溫度變化的電阻變化量所影響。故,首先,大致可以先行估算在一定規(guī)格下,所述的分流器所會通過的最大電流時的最高溫度Tl的值。
通過感溫組件3對分流器1所偵測的溫度,控制功率組件2的發(fā)熱量溫度感測單元4將量測得到的溫度訊號提供予預熱與恒溫單元5,由預熱與恒溫單元5將分流器1預熱到略微高在最高溫度Tl的溫度T2,接著再利用預熱與恒溫單元5使分流器1的溫度保持在溫度T2,并且使分流器1在不同電流情況下,同時保持其電阻值不變,則電流量測的精準度可以不受輸出/輸入電流的大小所影響。
依照上述所述的裝置,本發(fā)明可提升電流量測精準度的方法是包含下列步
驟
步驟一;使用分流器作為電流量測的測量儀器,其電流量測的精準度將會被分流器隨溫度變化的電阻變化量所決定,因此預先計算出分流器通過最大電流時的最高溫度Tl;
步驟二;設(shè)定功率組件令分流器略高在最高溫度T1的溫度T2;
步驟三;感溫組件量測分流器溫度;
步驟四;再利用溫度感測單元將感測得到的分流器的溫度提供予預熱與恒溫單元;
步驟五;針對量測的溫度,控制功率組件加熱量,令分流器達到預熱溫度T2,且供分流器溫度T2維持固定。
因此本發(fā)明提出 一種改善電流量測精準度的方法, 一般電流測量線路在使用分流器來量測電流值的大小時,由于分流器的電阻值會隨著溫度而變化,而分流器的溫度又會隨著通過的電流而變化,因此,分流器在不同的電流下會有不同的電阻值,導致其量測的電流值也會隨著溫度而變化,故而產(chǎn)生電流量測誤差;故,本發(fā)明提出在不同的電流下,以控制分流器的溫度一致,來保持其電阻值不變,使其量測的電流值在不同電流情況下都具良好的電流量測精準度。
根據(jù)上述公開的技術(shù)內(nèi)容,本發(fā)明能有效提高電流測量線路在不同電流大小情況下的電流量測精準度,解決分流器在不同電流時會有不同電阻值,所造成的電流量測誤差。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,對本發(fā)明而言僅僅是說明性的,而非限制性的。本專業(yè)技術(shù)人員理解,在本發(fā)明權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對其進行許多改變,修改,甚至等效,但都將落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種電流量測精準度提升的裝置,其特征在于可提供量測儀器的電流量測穩(wěn)定,其包括一具有一絕緣層的分流器,其中,所述的絕緣層上設(shè)置有一功率組件,接收一加熱指令可令分流器加熱到一預熱溫度;一感溫組件,可對分流器的溫度進行偵測,并送出一可控制發(fā)熱量的訊號;一溫度感測單元,是接收感溫組件的訊號,感測分流器的溫度并輸出一訊號;以及一預熱與恒溫單元,接收溫度感測單元感的輸出訊號,可對分流器進行加熱,并使分流器的溫度保持在一預熱溫度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述電流量測精準度提升的裝置,其特征在于所述的 功率組件為金氧半場效晶體管。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流量測精準度提升的裝置,其特征在于所述 的功率組件為雙極型晶體管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流量測精準度提升的裝置,其特征在于所述 的功率組件為雙極接面晶體管。
5、 一種電流量測精準度提升的方法,其特征在于可提供量測儀器的電流 量測穩(wěn)定,所述的量測儀器具有一設(shè)置有 一功率組件以及一感溫組件的分流器, 通過所述的功率組件接收一加熱指令可令分流器加熱,通過感溫組件可對分流 器的溫度進行偵測,并送出一可控制發(fā)熱量的訊號, 一溫度感測單元可接收感 溫組件的訊號, 一預熱與恒溫單元是接收溫度感測單元感的輸出訊號,所述的 方法包含下列步驟步驟一求得分流器通過最大電流時的最高溫度T1; 步驟二設(shè)定分流器略高在最高溫度Tl的溫度T2;步驟三通過感溫組件對分流器的溫度進行偵測,并送出一可控制發(fā)熱量 的訊號;步驟四通過溫度感測單元將分流器的溫度訊號提供予預熱與恒溫單元; 步驟五針對量測的溫度,控制功率組件加熱量,令分流器達到預熱溫度 T2,且令分流器溫度T2維^^固定。
全文摘要
本發(fā)明提出一種電流量測精準度提升的方法及其裝置,利用一個分流器作為量測儀器的電流量測穩(wěn)定,通過設(shè)計一預熱與恒溫單元,預先計算出分流器通過最大電流時的最高溫度T1,并將分流器預熱到略微高在最高溫度T1的溫度T2,再使分流器的溫度保持在溫度T2,使得分流器的溫度及其相對電阻值維持固定;此時,所述的分流器無論在任何的電流輸出/輸入情況下,都能維持固定的電阻值,所以能提供量測儀器獲得良好的電流量測精準度。
文檔編號G01R19/00GK101515000SQ20081000527
公開日2009年8月26日 申請日期2008年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月20日
發(fā)明者吳健銘, 楊淦棋, 王志賢, 黃俊淵 申請人:中茂電子(深圳)有限公司