一種新型分壓器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種新型分壓器，包括分壓組件、采樣電阻、控制器、通訊部件以及輸出部件；分壓組件包括依次串聯(lián)的N個(gè)分壓?jiǎn)卧?，N為2-100；前一個(gè)分壓?jiǎn)卧呢?fù)極與后一個(gè)分壓?jiǎn)卧恼龢O連接，第一個(gè)分壓?jiǎn)卧恼龢O與外界高壓輸入線連接，最后一個(gè)分壓?jiǎn)卧呢?fù)極連接采樣電阻的一端，采樣電阻的另一端接地；分壓?jiǎn)卧ǚ謮弘娮枰约伴_關(guān)部件，開關(guān)部件與分壓電阻并聯(lián)，且通過通訊部件與控制器連接；采樣電阻的兩端均與控制器以及輸出部件連接。本實(shí)用新型的新型分壓器整體結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)；通過控制部件控制開關(guān)部件的連接和斷開來實(shí)現(xiàn)不同數(shù)量的分壓?jiǎn)卧拇?lián)，從而控制分壓組件中總電阻大小，其分壓比可以根據(jù)被測(cè)電壓進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，實(shí)用性強(qiáng)。
【專利說明】一種新型分壓器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及分壓器領(lǐng)域，特別地，涉及一種分壓比可以根據(jù)被測(cè)電壓進(jìn)行自動(dòng)改變的新型分壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]分壓器是將被測(cè)電壓按比例降壓采樣的基礎(chǔ)測(cè)量裝置，在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用比較廣泛。
[0003]現(xiàn)有的分壓器分為電阻式和電容式兩種，分別如圖1以及圖2所示，其高端阻抗與低端阻抗之比即為分壓比。當(dāng)被測(cè)電壓比較高時(shí)，高端電阻阻值較大，分壓比也較大；被測(cè)電壓比較低時(shí)，高端電阻阻值較小，分壓比也較小。
[0004]現(xiàn)有的分壓器一般都是根據(jù)被測(cè)電壓的最大值選擇合適的分壓比，其分壓比不能太小，否則分壓出的檢測(cè)電壓可能過高從而超出檢測(cè)儀器的量程；其分壓比也不能太大，否則分壓出的檢測(cè)電壓可能過低從而降低檢測(cè)精度，因?yàn)榉謮浩饕坏┻x擇好，其分壓比就不能改變，所以當(dāng)被測(cè)電壓大范圍變化時(shí)，尤其是被測(cè)電壓遠(yuǎn)低于最大值時(shí)，測(cè)量精度會(huì)大大降低。
[0005]因此，設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)且分壓比能自由調(diào)節(jié)的分壓器具有重大的意義。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型目的在于提供一種結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，且其分壓比可以根據(jù)被測(cè)電壓進(jìn)行自動(dòng)改變的新型分壓器，具體技術(shù)方案如下:
[0007]—種新型分壓器，包括分壓組件、采樣電阻、控制器、通訊部件以及輸出部件；
[0008]所述分壓組件包括依次串聯(lián)的N個(gè)分壓?jiǎn)卧?，N為2-100 ;前一個(gè)所述分壓?jiǎn)卧呢?fù)極與后一個(gè)所述分壓?jiǎn)卧恼龢O連接，第一個(gè)所述分壓?jiǎn)卧恼龢O與外界高壓輸入線連接，最后一個(gè)所述分壓?jiǎn)卧呢?fù)極連接所述采樣電阻的一端，所述采樣電阻的另一端接地；
[0009]所述分壓?jiǎn)卧ǚ謮弘娮枰约伴_關(guān)部件，所述開關(guān)部件與所述分壓電阻并聯(lián)，且通過所述通訊部件與所述控制器連接；
[0010]所述采樣電阻的兩端均與所述控制器以及輸出部件連接。
[0011]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述開關(guān)部件包括絕緣柵雙極型晶體管或者金屬-氧化層半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管。
[0012]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述開關(guān)部件包括第一部件、第二部件以及驅(qū)動(dòng)部件；所述第一部件與所述第二部件的結(jié)構(gòu)相同，且均包括體二極管、D端、S端以及G端，所述第一部件的D端與所述分壓?jiǎn)卧恼龢O連接，其S端與所述第二部件的S端連接；所述體二極管的正極與所述S端連接，其負(fù)極與所述D端連接；所述第二部件的D端與所述分壓?jiǎn)卧呢?fù)極連接，所述第一部件以及第二部件的G端均與所述驅(qū)動(dòng)部分連接，所述驅(qū)動(dòng)部分通過所述通訊部件與所述控制器連接。[0013]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述通訊部件為光纖。
[0014]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述控制器為單片機(jī)。
[0015]以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述輸出部件為插頭。
[0016]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0017](I)本實(shí)用新型的新型分壓器包括分壓組件、采樣電阻、控制器、通訊部件以及輸出部件，整體結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)；所述分壓組件包括依次串聯(lián)的N個(gè)分壓?jiǎn)卧?，所述分壓?jiǎn)卧ǚ謮弘娮枰约伴_關(guān)部件，所述開關(guān)部件與所述分壓電阻并聯(lián)，且通過所述通訊部件與所述控制器連接，通過控制部件控制開關(guān)部件的連接和斷開來實(shí)現(xiàn)不同數(shù)量的分壓?jiǎn)卧拇?lián)，從而控制分壓組件中分壓電阻的總電阻的大小，其分壓比可以根據(jù)被測(cè)電壓進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，實(shí)用性強(qiáng)。
[0018](2)本實(shí)用新型中開關(guān)部件包括絕緣柵雙極型晶體管或者金屬-氧化層半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管，能對(duì)與其并聯(lián)的分壓電阻進(jìn)行高精確度短接旁路，精確控制分壓組件中分壓電阻集合的大小，精確度高。
[0019](3)本實(shí)用新型中開關(guān)部件采用第一部件、第二部件以及驅(qū)動(dòng)部件的組合，結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，準(zhǔn)確度高。
[0020](4)本實(shí)用新型中通訊部件采用光纖，通訊性能高，且解決了強(qiáng)弱電隔離的問題，可以提高對(duì)較高電壓控制的安全性。
[0021](5)本實(shí)用新型中控制器采用單片機(jī)，輸出部件采用插頭，部件容易獲得，操作方便。
[0022]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0024]圖1是現(xiàn)有的電阻式分壓器；
[0025]圖2是現(xiàn)有的電容式分壓器；
[0026]圖3是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例1的新型分壓器的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4是圖3中分壓?jiǎn)卧慕Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]1-分壓組件，11-分壓?jiǎn)卧?11-分壓電阻，112-開關(guān)部件，01-第一部件，02-第二部件，03-驅(qū)動(dòng)部件，2-采樣電阻，3-控制器，4-通訊部件，5-輸出部件。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0030]實(shí)施例1:
[0031]一種新型分壓器，詳見圖3，包括分壓組件1、采樣電阻2、控制器3、通訊部件4以及輸出部件5，整體結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)。[0032]所述控制器3采用單片機(jī)，也可以采用其他控制部件進(jìn)行控制；所述通訊部件4采用光纖，或者其他通訊方式代替，能保證高通訊性能，且解決了強(qiáng)弱電隔離的問題，可以提高對(duì)較高電壓控制的安全性。
[0033]所述分壓組件I包括依次串聯(lián)的3個(gè)分壓?jiǎn)卧?1，分壓?jiǎn)卧?1的個(gè)數(shù)可以按照實(shí)際情況在2-100范圍內(nèi)進(jìn)行選擇，滿足現(xiàn)實(shí)的需求，實(shí)用性強(qiáng)。
[0034]前一個(gè)所述分壓?jiǎn)卧?1的負(fù)極與后一個(gè)所述分壓?jiǎn)卧?1的正極連接，第一個(gè)所述分壓?jiǎn)卧?1的正極與外界高壓輸入線連接，最后一個(gè)所述分壓?jiǎn)卧?1的負(fù)極連接所述采樣電阻2的一端，所述采樣電阻2的另一端接地。
[0035]所述分壓?jiǎn)卧?1包括分壓電阻111以及開關(guān)部件112，詳見圖4，所述開關(guān)部件112與所述分壓電阻111并聯(lián)，所述開關(guān)部件112包括金屬-氧化層半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管，具體包括第一部件01、第二部件02以及驅(qū)動(dòng)部件03 ;所述第一部件01與所述第二部件02的結(jié)構(gòu)相同，且均包括體二極管、D端、S端以及G端，所述第一部件01的D端與所述分壓?jiǎn)卧?1的正極連接，其S端與所述第二部件02的S端連接；所述體二極管的正極與所述S端連接，其負(fù)極與所述D端連接；所述第二部件02的D端與所述分壓?jiǎn)卧?1的負(fù)極連接，所述第一部件01以及第二部件02的G端均與所述驅(qū)動(dòng)部分03連接，所述驅(qū)動(dòng)部分03通過所述通訊部件4與所述控制器3連接。驅(qū)動(dòng)部件控制第一部件01以及第二部件02將與其并聯(lián)的分壓電阻進(jìn)行高精確度短接旁路，精確控制分壓組件中分壓電阻的總電阻的大小，精確度高；單片機(jī)對(duì)分壓?jiǎn)卧目刂剖峭ㄟ^與各個(gè)分壓?jiǎn)卧B接的光纖來實(shí)現(xiàn)。
[0036]所述開關(guān)部件112還可以采用包括絕緣柵雙極型晶體管或者其他晶體管的方式，原理同上。
[0037]所述采樣電阻2的兩端均與所述控制器3以及所述輸出部件5連接，采樣電阻2兩端的電壓就是分壓以后的檢測(cè)電壓，可以通過插頭輸出，同時(shí)采樣電阻2兩端的電壓送入單片機(jī)的采樣輸入端進(jìn)行模數(shù)變換，單片機(jī)根據(jù)采樣輸入端所輸入大小來控制各個(gè)分壓?jiǎn)卧膭?dòng)作。
[0038]所述輸出部件5采用插頭，部件容易獲得，操作方便。
[0039]其中采樣電阻2和分壓電阻111的大小可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇，實(shí)用性強(qiáng)。
[0040]使用本實(shí)用新型的新型分壓器，具體控制原理如下:
[0041]當(dāng)單片機(jī)通過光纖發(fā)來導(dǎo)通命令時(shí)，驅(qū)動(dòng)部件03有效導(dǎo)通第一部件01和第二部件02，由于第一部件01和第二部件02導(dǎo)通后電阻很低，分壓電阻111近似于被短路，該分壓?jiǎn)卧?1相當(dāng)于一根導(dǎo)線直通；當(dāng)單片機(jī)通過光纖發(fā)來關(guān)斷命令時(shí)，驅(qū)動(dòng)部件03有效關(guān)斷第一部件01和第二部件02，由于第一部件01和第二部件02關(guān)斷后電阻很高，分壓電阻111的阻值基本不受影響，該分壓?jiǎn)卧?1阻值等于分壓電阻111的阻值。
[0042]測(cè)量時(shí)，單片機(jī)根據(jù)檢測(cè)到的采樣電阻2兩端的電壓的大小決定各個(gè)分壓?jiǎn)卧?1中的第一部件01和第二部件02的導(dǎo)通還是關(guān)斷；當(dāng)被測(cè)電壓達(dá)到或接近最大值時(shí)，所有分壓?jiǎn)卧?1的第一部件01和第二部件02均關(guān)斷，分壓比最大；當(dāng)被測(cè)電壓下降到一定程度時(shí)，導(dǎo)通一個(gè)分壓?jiǎn)卧?1的第一部件01和第二部件02，分壓比減??；當(dāng)被測(cè)電壓進(jìn)一步下降時(shí)，再導(dǎo)通一個(gè)分壓?jiǎn)卧?1的第一部件01和第二部件02，分壓比進(jìn)一步減??；如此進(jìn)行到被測(cè)電壓達(dá)到或接近最小值時(shí)，所有的分壓?jiǎn)卧?1的第一部件01和第二部件02全部導(dǎo)通，分壓比減至最小，被測(cè)電壓沒有衰減直接經(jīng)過插頭5輸出。本實(shí)用新型的新型分壓器通過控制器控制任意數(shù)量的分壓?jiǎn)卧?1的導(dǎo)通或關(guān)斷，從而保證分壓檢測(cè)電壓維持在一個(gè)合適大小的量值，從而提高測(cè)量精度，實(shí)用性強(qiáng)。
[0043]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型分壓器，其特征在于:包括分壓組件(I)、采樣電阻(2)、控制器(3)、通訊部件⑷以及輸出部件(5)； 所述分壓組件⑴包括依次串聯(lián)的N個(gè)分壓?jiǎn)卧?11)，N為2-100;前一個(gè)所述分壓?jiǎn)卧?11)的負(fù)極與后一個(gè)所述分壓?jiǎn)卧?11)的正極連接，第一個(gè)所述分壓?jiǎn)卧?11)的正極與外界高壓輸入線連接，最后一個(gè)所述分壓?jiǎn)卧?11)的負(fù)極連接所述采樣電阻(2)的一端，所述采樣電阻(2)的另一端接地； 所述分壓?jiǎn)卧?11)包括分壓電阻(111)以及開關(guān)部件(112)，所述開關(guān)部件(112)與所述分壓電阻(111)并聯(lián)，且通過所述通訊部件(4)與所述控制器(3)連接； 所述采樣電阻(2)的兩端均與所述控制器(3)以及所述輸出部件(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型分壓器，其特征在于:所述開關(guān)部件(112)包括絕緣柵雙極型晶體管或者金屬-氧化層半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型分壓器，其特征在于:所述開關(guān)部件(112)包括第一部件(01)、第二部件(02)以及驅(qū)動(dòng)部件(03);所述第一部件(01)與所述第二部件(02)的結(jié)構(gòu)相同，且均包括體二極管、D端、S端以及G端，所述第一部件(01)的D端與所述分壓?jiǎn)卧?11)的正極連接，其S端與所述第二部件(02)的S端連接；所述體二極管的正極與所述S端連接，其負(fù)極與所述D端連接；所述第二部件(02)的D端與所述分壓?jiǎn)卧?11)的負(fù)極連接，所述第一部件(01)以及第二部件(02)的G端均與所述驅(qū)動(dòng)部分(03)連接，所述驅(qū)動(dòng)部分(03)通過所述通訊部件(4)與所述控制器(3)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型分壓器，其特征在于:所述通訊部件(4)為光纖。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型分壓器，其特征在于:所述控制器(3)為單片機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的新型分壓器，其特征在于:所述輸出部件(5)為插頭。
【文檔編號(hào)】G01R15/04GK203798884SQ201420208125
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】王寧, 廖仲篪, 徐偉專 申請(qǐng)人:湖南銀河電氣有限公司