本發(fā)明涉及電阻掃描測量儀器領(lǐng)域,尤其是一種用于消除掃描測試線圈電阻時反向電動勢的方法及裝置。
背景技術(shù):
針對當(dāng)前對直流電阻測量的測量速度要求越來越高的的市場需求,不斷有新的直流電阻掃描測量儀出現(xiàn)在市場上,這些儀器功能上略有差別,但硬件架構(gòu)卻基本相同(見附圖1)。其硬件框架均由參考電壓電路和源電路產(chǎn)生一個恒流流經(jīng)被測件,在一段延時信號穩(wěn)定后,再由采樣電路采樣被測件兩端的壓降,并經(jīng)過adc把數(shù)字信號送給cpu做后續(xù)的數(shù)字處理。掃描功能則是在恒流源、采樣電路和測量端加入繼電器陣列(見附圖2),在cpu的控制下以實現(xiàn)恒流源及采樣信號在不同測量端切換,進而實現(xiàn)掃描的功能。
然而在掃描測量電感線圈或者變壓器繞組時,在通道切換或者測量量程(不同的測量量程對應(yīng)不同的測量電流)切換時,測試電流在感性被測件里的突變會產(chǎn)生很大的反向電動勢,反向電動勢經(jīng)過測量線傳導(dǎo)進入測量儀器,從而破壞儀器內(nèi)部電路,頻繁損壞儀器。另外,這些反向電動勢由于沒有適當(dāng)?shù)姆烹娀芈?,造成隨后的測量信號穩(wěn)定時間特別長,從而降低測量速度和準(zhǔn)確度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提出一種用于消除掃描測試線圈電阻時反向電動勢的方法及裝置,實現(xiàn)消除用恒流法掃描測試電感線圈(亦或變壓器繞組)時產(chǎn)生的反向電動勢,借以消除該反向電動勢引起的對電路的破壞以及降低儀器的測量準(zhǔn)確度。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種用于消除掃描測試線圈電阻時反向電動勢的方法,包括以下步驟:
1)在測量通道切換時,由cpu控制加入放電時序;
2)當(dāng)完成x通道測量后,閉合放電繼電器,使繼電器陣列的電流驅(qū)動高端與電流驅(qū)動低端之間形成短路;
3)對流經(jīng)被測感性器件的測量電流進行放電;
4)斷開放電繼電器,并閉合測試通道x+1的控制繼電器,開始下一通道測量。
進一步的所述的放電繼電器連接于繼電器陣列的電流驅(qū)動高端與電流驅(qū)動低端之間。
同時,本發(fā)明還提供了一種用于消除掃描測試線圈電阻時反向電動勢的裝置,包括連接于繼電器陣列的電流驅(qū)動高端與電流驅(qū)動低端之間的放電電路;所述的放電電路包括放電繼電器;所述的放電繼電器的電流驅(qū)動高端連接繼電器陣列的電流驅(qū)動高端;放電繼電器的電流驅(qū)動低端連接繼電器陣列的電流驅(qū)動低端,所述的放電繼電器的控制信號引腳連接cpu。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明在原來的電路基礎(chǔ)上,在兩個驅(qū)動端(hd&ld)的加一個放電繼電器,在切換通道或者切換量程之前,通過該繼電器把感性被測件上的測量電流快速放掉,避免能夠產(chǎn)生反向電動勢的電流突變以消除反向電動勢。從而避免測量儀器的損壞以及提高測量速度和準(zhǔn)確度。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中四端電阻掃描測試簡圖;
圖2是現(xiàn)有技術(shù)繼電器陣列電路結(jié)構(gòu)圖;
圖3是本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)圖;
圖4是本發(fā)明的時序圖。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖3所示,hd、ld分別為測量信號的驅(qū)動高端和驅(qū)動低端,來自于恒流源產(chǎn)生電路,其構(gòu)成恒流源回路;
hs、ls分別為測量信號的采樣高端和采樣低端,輸出給adc電路進而得出測量結(jié)果;
k1~k2n為掃描測量繼電器陣列,用于掃描時的測量通道切換;
hd1、ld1、hs1、ls1共同構(gòu)成測量通道1;hd2、ld2、hs2、ls2共同構(gòu)成測量通道2;以此類推,hdn、ldn、hsn、lsn共同構(gòu)成測量通道n;
dut1、dut2、……、dutn為被測件;
放電電路由放電繼電器和放電控制信號構(gòu)成;k2n+1為放電繼電器;relay_ctrl1、relay_ctrl2、……、relay_ctrln以及disc_ctrl為繼電器控制信號,來自cpu;
在測量通道切換時,由cpu控制加入放電時序,即當(dāng)完成x通道測量后,首先閉合放電繼電器k2n+1(置低控制信號disc_ctrl),使得hd和ld通過放電繼電器k2n+1短路,經(jīng)過一段延時(可編程)后,本流經(jīng)被測感性器件的測量電流將溫和的被放電繼電器放掉,此時再斷開(置高控制信號relay_ctrlx)測量通道x的控制繼電器(由于此時流經(jīng)被測件x的電流為0)并沒有反向電動勢的產(chǎn)生,隨后在斷開放電繼電器(置高控制信號disc_ctrl)并閉合測試通道x+1的控制繼電器(置低控制信號relay_ctrlx+1)開始下一通道測量。
下面結(jié)合如圖4所示的時序圖進行說明:
tm:每個通道的測試時間;
td:放電時間,可編程;
首先閉合k1,經(jīng)過適當(dāng)?shù)臏y量延時,即開始對第一通道的測試,經(jīng)過tm完成x通道測量后,首先閉合放電繼電器k2n+1(置低控制信號disc_ctrl),使得hd和ld通過放電繼電器k2n+1短路,經(jīng)過一段延時td(可編程)后,本流經(jīng)被測感性器件的測量電流將溫和的被放電繼電器放掉,此時在斷開(置高控制信號relay_ctrlx)測量通道1的控制繼電器(由于此時流經(jīng)被測件1的電流為0)并沒有反向電動勢的產(chǎn)生,隨后在斷開放電繼電器(置高控制信號disc_ctrl)并閉合測試通道2的控制繼電器(置低控制信號relay_ctrl2)開始下一通道測量,依次類推完成整個掃描過程。
綜上所述,本案可以有效地消除在恒流掃描測量感性器件時由通道切換產(chǎn)生的反向電動勢,從而有效的保護測量儀器和被測件。
同時,放電繼電器為感性被測件提供一個低阻抗放電回路,大大縮短接下來的測量信號的穩(wěn)定時間,提高測量的測量速度和準(zhǔn)確度(針對變壓器各繞組)。
以上說明書中描述的只是本發(fā)明的具體實施方式,各種舉例說明不對本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容構(gòu)成限制,所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在閱讀了說明書后可以對以前所述的具體實施方式做修改或變形,而不背離本發(fā)明的實質(zhì)和范圍。