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晶燈數(shù)字交流電流電壓表的制作方法

文檔序號(hào):6091669閱讀:282來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):晶燈數(shù)字交流電流電壓表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種以數(shù)字形式顯示電流與電壓的裝置。
已有的交流電流表,有指針式、指針加分流器式或交流互感器式(用于測(cè)量大電流),如果是數(shù)字式的,除需用交流電流互感器作為檢測(cè)回路外,還要提供該儀表的直流電源或由電源變壓器轉(zhuǎn)換的直流電源,其體積和重量都較大。
用于測(cè)量供電網(wǎng)絡(luò)工頻交流電壓的各種儀器或裝置多數(shù)為指針式,若采用數(shù)字式,大部分需直流供電,例如DT-831型數(shù)字表的交流電壓測(cè)量,若采用交流供電的,需用變壓器隔離,電路包括變壓、整流、穩(wěn)壓、濾波以及A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)字顯示電路等。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種晶燈數(shù)字顯示的用于測(cè)量供電網(wǎng)絡(luò)工頻交流電流與電壓的儀器或裝置上的交流電流電壓表。
本實(shí)用新型包括探頭、放大器、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、檢波器、A/D轉(zhuǎn)換器、分壓器、數(shù)字顯示器以及電容耦合、整流、穩(wěn)壓和濾波電路。
探頭的輸出依次經(jīng)放大器、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、檢波器、A/D轉(zhuǎn)換器后與數(shù)字顯示器連接;被測(cè)網(wǎng)絡(luò)交流電源一路經(jīng)分壓器后與轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的另一擲端連接,另一路經(jīng)電容耦合、整流、穩(wěn)壓、濾波電路后分別與放大器、檢波器、A/D轉(zhuǎn)換器和數(shù)字顯示器的直流供電端連接。
探頭采用電感線圈(有鐵芯或無(wú)鐵芯)。利用電容耦合代替已有的電源變壓器。數(shù)字顯示器可采用晶燈顯示或液晶顯示。
本實(shí)用新型利用大規(guī)模集成電路,利用僅有幾克的電感線圈作為探頭,取代笨重的電流互感器,使儀表的體積和重量與已有同類(lèi)型儀表相比均約為1/100。其次,電路的直流供電均由交流電源經(jīng)耦合電容提供橋路進(jìn)行整流,整流后的直流由晶燈提供照明,并經(jīng)兩次穩(wěn)壓,滿足了A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)高穩(wěn)度直流電源的要求,保證了儀表的精度,測(cè)量范圍為110V~380V,100mA~20000A,也明顯減少電源的體積與重量。另外,本實(shí)用新型一表兩用,共用一個(gè)A/D和顯示器,降低了成本。特別是加大耦合電容容量,為晶燈顯示提供了條件,使某些不宜使用液晶顯示的裝置,可采用晶燈顯示。


圖1為本實(shí)用新型的原理方框圖。
圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。
實(shí)施例參見(jiàn)圖1,本實(shí)用新型包括探頭(1)、放大器(2)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K1、檢波器(4)、A/D轉(zhuǎn)換器(5)、分壓器(3)、數(shù)字顯示器(6)以及電容耦合、整流、穩(wěn)壓和濾波電路(7)。探頭的輸出依次經(jīng)放大器、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、檢波器、A/D轉(zhuǎn)換器后與數(shù)字顯示器連接。被測(cè)網(wǎng)絡(luò)交流電源(8)的一路經(jīng)分壓器后與轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的另一擲端連接;另一路經(jīng)電容耦合、整流、穩(wěn)壓和濾波電路后分別與放大器、檢波器、A/D轉(zhuǎn)換器和數(shù)字顯示器的直流供電端連接。
圖2給出本實(shí)用新型的電路原理圖。
在儀表接入220V電源以后,轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K1放在測(cè)量交流電流的位置,當(dāng)探頭L1接收到被測(cè)電路的信號(hào)時(shí),其信號(hào)經(jīng)過(guò)C2、R2、C3提供LM3581-1運(yùn)算放大器進(jìn)行放大,放大后的信號(hào)經(jīng)由R10、R11的連接點(diǎn),其一部分經(jīng)C7提供LM3581-2再次放大,放大后的信號(hào)經(jīng)過(guò)V1(該電位器用于校正),其中的一部分經(jīng)K1、C13和C14、D2、D3后提供LM3582進(jìn)行相位放大,放大后的信號(hào)經(jīng)C19提供D7進(jìn)行檢波,然后經(jīng)R27、R29,最后輸入7107組件的腳31進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。7107并提供晶燈顯示出相應(yīng)的被測(cè)的電流值。
圖中C5、R4、R5、R7、R8、R14、R15、R16、R17等都是作為L(zhǎng)M運(yùn)算放大器的穩(wěn)壓元件。R9、C6、R18、C10、R26、C18分別為各運(yùn)放器負(fù)回受元件。
所有線路的直流供電都是由交流電源經(jīng)C4交連提供橋路進(jìn)行整流,整流后的直流由晶燈提供照明,然后經(jīng)C8、C11、D8、D9進(jìn)行兩次穩(wěn)壓后,以9V的直流提供各線路。
在儀表接入交流220V后,轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K1放在測(cè)量交流電壓時(shí),其交流220V經(jīng)R3、R6、R12、V2完成交流回路,而其在R6、與V2中間抽頭所取得的交流電壓降經(jīng)K1、C13和C14、D2、D3后提供LM358進(jìn)行相位放大,放大后的信號(hào)經(jīng)C19提供D7進(jìn)行檢波,然后經(jīng)R27、R29,最后輸入7107組件的腳31進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。7107并提供晶燈顯示出相應(yīng)的被測(cè)的電壓值。
其直流供電與測(cè)量交流時(shí)相同,不再重述。
權(quán)利要求1.一種數(shù)字交流電流電壓表,包括探頭、放大器、檢波器、A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字顯示器和直流供電,其特征在于還設(shè)有轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、分壓器,直流供電采用電容耦合、整流、穩(wěn)壓和濾波電路;探頭的輸出依次經(jīng)放大器、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、檢波器、A/D轉(zhuǎn)換器后與數(shù)字顯示器連接;被測(cè)網(wǎng)絡(luò)交流電源的一路經(jīng)分壓器后與轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的另一擲端連接,另一路經(jīng)電容耦合、整流、穩(wěn)壓、濾波電路后分別與放大器、檢波器、A/D轉(zhuǎn)換器和數(shù)字顯示器的直流供電端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字交流電流電壓表,其特征在于探頭采用有鐵芯或無(wú)鐵芯的電感線圈。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字交流電流電壓表,其特征在于采用晶燈數(shù)字顯示器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種晶燈數(shù)字交流電流電壓表,探頭的輸出依次經(jīng)放大器、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、檢波器、A/D轉(zhuǎn)換器后與數(shù)字顯示器連接;被測(cè)電源的一路經(jīng)分壓器后與轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)連接,另一路經(jīng)電容耦合的直流電源后分別供給其它電路。探頭采用電感線圈,數(shù)字顯示器采用晶燈顯示器。本實(shí)用新型采用線圈作為探頭,采用耦合電容代替變壓器,兩次穩(wěn)壓,明顯減少了探頭和直流供電電源的體積與重量,保證了精度,擴(kuò)大了測(cè)量范圍,一表兩用,降低了成本。
文檔編號(hào)G01R19/25GK2172874SQ93209029
公開(kāi)日1994年7月27日 申請(qǐng)日期1993年4月3日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月3日
發(fā)明者尤宣來(lái) 申請(qǐng)人:尤宣來(lái)
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