專利名稱：直流電源檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種直流電源檢測(cè)裝置，特指一種能提高檢測(cè) 精度的直流電源檢測(cè)裝置，屬于電源檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
DL/T 724-2000《電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運(yùn)行與維護(hù)技 術(shù)規(guī)程》第5. 3條中，GB/T19826-2005《電力工程直流電源設(shè)備通 用技術(shù)條件和安全要求》第5. 2條中及6. 3條中，對(duì)充電裝置的穩(wěn) 壓精度、穩(wěn)流精度、紋波系數(shù)、充電機(jī)效率、蓄電池容量等技術(shù)指 標(biāo)及試驗(yàn)方法有明確的規(guī)定及技術(shù)要求。試驗(yàn)內(nèi)容主要是通過(guò)調(diào)壓 裝置(如變壓器)將充電機(jī)交流輸入電壓在額定電壓±10%內(nèi)變化， 通過(guò)負(fù)載調(diào)整裝置(如放電電阻)，使充電機(jī)的直流輸出電壓及輸出 電流在規(guī)定范圍內(nèi)變化(電壓調(diào)整范圍為額定值的90% 115%，電流 調(diào)整范圍為額定值的0 100%)，在調(diào)整范圍內(nèi)測(cè)量電壓、電流及紋 波值，通過(guò)計(jì)算，得到充電機(jī)的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度及紋波系數(shù)、 充電機(jī)效率、蓄電池容量等。從而判斷充電裝置及蓄電池系統(tǒng)的合 格與否。現(xiàn)有技術(shù)中，測(cè)量直流電源是直接測(cè)出被測(cè)直流電源的數(shù) 值，這樣測(cè)量方法的測(cè)量精度有限，有待提高。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以更精確測(cè)量直流電源的直流電源檢測(cè)裝置。
為了克服上述不足，本實(shí)用新型提供了改善上述不足之最新直 流電源檢測(cè)裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的方案是一 種直流電源檢測(cè)裝置，包含DA (數(shù)模轉(zhuǎn)換)芯片、AD(模數(shù)轉(zhuǎn)換) 芯片、放大器；在測(cè)量直流電源時(shí)，使用DA (數(shù)模轉(zhuǎn)換)芯片，把 直流電源的基準(zhǔn)值進(jìn)行減法運(yùn)算；對(duì)其差值通過(guò)放大器進(jìn)行放大后 再輸入AD(模數(shù)轉(zhuǎn)換)芯片；通過(guò)這種方式，只需測(cè)量出其差值部分， 然后再加上其基準(zhǔn)部分從而得到實(shí)際值。所以可以得到比實(shí)際使用 的AD芯片更高的測(cè)量精度。
所述直流電源檢測(cè)器包括直流電流檢測(cè)和直流電壓檢測(cè)。
所述直流電源檢測(cè)器在檢測(cè)直流電流時(shí)，直流電流信號(hào)引入后， 首先進(jìn)入一片放大器進(jìn)行信號(hào)放大，然后進(jìn)入低通濾波電路對(duì)信號(hào) 進(jìn)行濾波，以濾去無(wú)關(guān)的信號(hào)噪聲；通過(guò)CPU可以控制DA芯片輸 出一個(gè)基準(zhǔn)電平，然后緊跟一路射極跟隨電路，以增加基準(zhǔn)電平的 輸出功率和穩(wěn)定性；所述直流電源檢測(cè)器還使用了一個(gè)由運(yùn)算放大 器構(gòu)成的一個(gè)加法器電路，由于在設(shè)計(jì)時(shí)的電流信號(hào)從反向端輸入， 所以此處使用的是用基準(zhǔn)電平加上一個(gè)負(fù)的電流信號(hào)，然后電路再 反相后得到的信號(hào)即是電流信號(hào)減去基準(zhǔn)電平的信號(hào)；所述直流電 源檢測(cè)器還使用一片模擬開(kāi)關(guān)，通過(guò)切換運(yùn)放的反饋電阻以達(dá)到改 變運(yùn)放的放大倍數(shù)的目的，從而構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)易的程控放大電路，以 把減去基減電平的電流信號(hào)進(jìn)行放大。所述直流電源檢測(cè)器在檢測(cè)直流電壓時(shí)，直流電壓信號(hào)被引進(jìn) 電路后，首先通過(guò)電阻進(jìn)行衰減后進(jìn)入放大器進(jìn)行放大；通過(guò)CPU 可以控制DA芯片輸出一個(gè)基準(zhǔn)電平，然后緊跟一路射極跟隨電路， 以增加基準(zhǔn)電平的輸出功率和穩(wěn)定性；所述直流電源檢測(cè)器還使用 了一個(gè)由運(yùn)算放大器構(gòu)成的一個(gè)加法器電路，由于在設(shè)計(jì)時(shí)的電流 信號(hào)從反向端輸入，所以此處使用的是用基準(zhǔn)電平加上一個(gè)負(fù)的電 流信號(hào)，然后電路再反相后得到的信號(hào)即是電流信號(hào)減去基準(zhǔn)電平 的信號(hào)；減去基準(zhǔn)電平后的直流電壓分成兩路，其中一路為測(cè)量直 流電壓值，所以在前面加了一級(jí)低通濾波電路。另一路為直流電壓 紋波測(cè)量。由于紋波值可能的范圍比較大，所以增加了一級(jí)程控放 大電路。這兩路信號(hào)分別經(jīng)過(guò)電壓偏移電路后進(jìn)入AD轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn) 換為數(shù)字信號(hào)。
本實(shí)用新型所述的直流電源檢測(cè)裝置，可以更加精確的測(cè)量直 流電源的精度，測(cè)量精度可以提高10%左右。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明-
附

圖1是本實(shí)用新型的直流電流檢測(cè)電路圖； 附圖2是本實(shí)用新型直流電壓檢測(cè)電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、 2所示的直流電源檢測(cè)裝置，包含DA(數(shù)模轉(zhuǎn)換)芯片、AD(模數(shù)轉(zhuǎn)換)芯片、放大器；在測(cè)量直流電源時(shí)，使用DA (數(shù)模
轉(zhuǎn)換)芯片，把直流電源的基準(zhǔn)值進(jìn)行減法運(yùn)算；對(duì)其差值通過(guò)放
大器進(jìn)行放大后再輸入AD(模數(shù)轉(zhuǎn)換)芯片；通過(guò)這種方式，只需測(cè)
量出其差值部分，然后再加上其基準(zhǔn)部分從而得到實(shí)際值。所以可
以得到比實(shí)際使用的AD芯片更高的測(cè)量精度。所述直流電源檢測(cè) 器包括直流電流檢測(cè)和直流電壓檢測(cè)。如圖1所示的直流電流檢測(cè) 裝置的電路圖，直流電流信號(hào)引入后，首先進(jìn)入一片放大器(本方 案中使用INA128芯片)進(jìn)行信號(hào)放大，然后進(jìn)入低通濾波電路對(duì) 信號(hào)進(jìn)行濾波，以濾去無(wú)關(guān)的信號(hào)噪聲；通過(guò)CPU可以控制DA芯 片(本方案中使用的是DAC7611)輸出一個(gè)基準(zhǔn)電平，然后緊跟一 路射極跟隨電路，以增加基準(zhǔn)電平的輸出功率和穩(wěn)定性；電路中還 使用了一個(gè)由運(yùn)算放大器構(gòu)成的一個(gè)加法器電路；由于在設(shè)計(jì)時(shí)的 電流信號(hào)從反向端輸入，所以此處使用的是用基準(zhǔn)電平加上一個(gè)負(fù) 的電流信號(hào)，然后電路再反相后得到的信號(hào)即是電流信號(hào)減去基準(zhǔn) 電平的信號(hào)；電路中還使用一片模擬開(kāi)關(guān)，通過(guò)切換運(yùn)放的反饋電 阻以達(dá)到改變運(yùn)放的放大倍數(shù)的目的，從而構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)易的程控放 大電路，以把減去基減電平的電流信號(hào)進(jìn)行放大；由于AD轉(zhuǎn)換器 的輸入電平為1.5V 3.5V信號(hào)，而電流信號(hào)減去基準(zhǔn)電平后的信號(hào) 為正負(fù)信號(hào)，所以設(shè)計(jì)了一個(gè)電平偏移電路，使測(cè)量信號(hào)能夠與AD 相匹配。如圖2所示的直流電壓檢測(cè)裝置的電路圖；直流電壓信號(hào) 被引進(jìn)電路后，首先通過(guò)電阻進(jìn)行衰減后進(jìn)入儀表放大器(此方案 使用的是INA128)進(jìn)行放大。與直流電流處理電路相比，為保證直流電壓的帶寬，此處沒(méi)有增加濾波電路；基準(zhǔn)電平給定電路圖，與 直流電流通路相同；與直流電流通路相類似，此電路也是使用由運(yùn) 放(op27)構(gòu)成的加法器，由反相的電壓信號(hào)加上一個(gè)基準(zhǔn)電平， 再進(jìn)行反相構(gòu)成。在本產(chǎn)品中，由于需要測(cè)量直流電壓的紋波信號(hào)， 所以在此處未加濾波電路；減去基準(zhǔn)電平后的直流電壓分成兩路， 其中一路為測(cè)量直流電壓值，所以在前面加了一級(jí)低通濾波電路。 另一路為直流電壓紋波測(cè)量。由于紋波值可能的范圍比較大，所以 增加了一級(jí)程控放大電路。這兩路信號(hào)分別經(jīng)過(guò)電壓偏移電路后進(jìn) 入AD轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
本實(shí)用新型所述的直流電源檢測(cè)裝置，可以更加精確的測(cè)量直 流電源的精度，測(cè)量精度可以提高10%左右。
上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在 于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并加以實(shí)施， 并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí) 質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種直流電源檢測(cè)裝置，其特征在于包含DA芯片、AD芯片、放大器；在測(cè)量直流電源時(shí)，使用DA芯片，把直流電源的基準(zhǔn)值進(jìn)行減法運(yùn)算；對(duì)其差值通過(guò)放大器進(jìn)行放大后再輸入AD芯片；通過(guò)這種方式，只需測(cè)量出其差值部分，然后再加上其基準(zhǔn)部分從而得到實(shí)際值；所以可以得到比實(shí)際使用的AD芯片更高的測(cè)量精度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電源測(cè)量裝置，其特征在于所 述直流電源檢測(cè)器包括直流電流檢測(cè)和直流電壓檢測(cè)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電源測(cè)量裝置，其特征在于所 述直流電源檢測(cè)器在檢測(cè)直流電流時(shí)，直流電流信號(hào)引入后，首先 進(jìn)入一片放大器進(jìn)行信號(hào)放大，然后進(jìn)入低通濾波電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行 濾波，以濾去無(wú)關(guān)的信號(hào)噪聲；通過(guò)CPU可以控制DA芯片輸出一個(gè) 基準(zhǔn)電平，然后緊跟一路射極跟隨電路，以增加基準(zhǔn)電平的輸出功 率和穩(wěn)定性；所述直流電源檢測(cè)器還使用了一個(gè)由運(yùn)算放大器構(gòu)成 的一個(gè)加法器電路，由于在設(shè)計(jì)時(shí)的電流信號(hào)從反向端輸入，所以 此處使用的是用基準(zhǔn)電平加上一個(gè)負(fù)的電流信號(hào)，然后電路再反相 后得到的信號(hào)即是電流信號(hào)減去基準(zhǔn)電平的信號(hào)；所述直流電源檢 測(cè)器還使用一片模擬開(kāi)關(guān)，通過(guò)切換運(yùn)放的反饋電阻以達(dá)到改變運(yùn) 放的放大倍數(shù)的目的，從而構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)易的程控放大電路，以把減 去基減電平的電流信號(hào)進(jìn)行放大。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電源測(cè)量裝置，其特征在于所 述直流電源檢測(cè)器在檢測(cè)直流電壓時(shí)，直流電壓信號(hào)被引進(jìn)電路后， 首先通過(guò)電阻進(jìn)行衰減后進(jìn)入放大器進(jìn)行放大；通過(guò)CPU可以控制M芯片輸出一個(gè)基準(zhǔn)電平，然后緊跟一路射極跟隨電路，以增加基準(zhǔn)電平的輸出功率和穩(wěn)定性；所述直流電源檢測(cè)器還使用了一個(gè)由 運(yùn)算放大器構(gòu)成的一個(gè)加法器電路，由于在設(shè)計(jì)時(shí)的電流信號(hào)從反 向端輸入，所以此處使用的是用基準(zhǔn)電平加上一個(gè)負(fù)的電流信號(hào)， 然后電路再反相后得到的信號(hào)即是電流信號(hào)減去基準(zhǔn)電平的信號(hào)； 減去基準(zhǔn)電平后的直流電壓分成兩路，其中一路為測(cè)量直流電壓值， 所以在前面加了一級(jí)低通濾波電路；另一路為直流電壓紋波測(cè)量； 由于紋波值可能的范圍比較大，所以增加了一級(jí)程控放大電路；這兩路信號(hào)分別經(jīng)^:電壓偏移電路后進(jìn)入AD轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種直流電源檢測(cè)裝置，包含DA(數(shù)模轉(zhuǎn)換)芯片、AD(模數(shù)轉(zhuǎn)換)芯片、放大器；在測(cè)量直流電源時(shí)，使用DA(數(shù)模轉(zhuǎn)換)芯片，把直流電源的基準(zhǔn)值進(jìn)行減法運(yùn)算；對(duì)其差值通過(guò)放大器進(jìn)行放大后再輸入AD(模數(shù)轉(zhuǎn)換)芯片；通過(guò)這種方式，只需測(cè)量出其差值部分，然后再加上其基準(zhǔn)部分從而得到實(shí)際值。所以可以得到比實(shí)際使用的AD芯片更高的測(cè)量精度，測(cè)量精度可以提高10％左右。
文檔編號(hào)G01R31/40GK201382997SQ200920130139
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月11日
發(fā)明者王汝鋼 申請(qǐng)人:深圳市普祿科智能檢測(cè)設(shè)備有限公司