專利名稱:一種提高數(shù)字萬用表大電流測量范圍的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種提高數(shù)字萬用表大電流測量范圍的方法,屬于測量儀表技術(shù)領(lǐng)域。
目前國際上流行的數(shù)字萬用表,特別是體積小巧的攜帶式數(shù)字萬用表,由于電流測量是基于測量分流器上電壓值進(jìn)行的,通常最高靈敏度量程為200mv,測量電流時(shí)分流器用的是0.01歐姆,當(dāng)測量例如20A大電流時(shí),分流器上可能承受功率要達(dá)4W左右,會(huì)使分流器過熱,既會(huì)影響電流測量的準(zhǔn)確度,又會(huì)使數(shù)字萬用表因此而無法通過IEC1010等安全標(biāo)準(zhǔn)的考核。因而普遍存在不能進(jìn)行較大電流連續(xù)測量的問題。即使是國際上一些著名生產(chǎn)商的產(chǎn)品,例如美國Fluke85、87型數(shù)字萬用表,其公開標(biāo)明的電流測量范圍為10A,雖在其說明書中注明可測量大至20A電流,但規(guī)定測量時(shí)間不允許超過15秒。
本發(fā)明的目的是要提供一種能從根本上解決大電流連續(xù)測量時(shí)分流器過熱的問題,從而提高數(shù)字萬用表大電流測量范圍的方法。從降低大電流測量時(shí)分流器上的電壓著手,通過降低A/D轉(zhuǎn)換器的基準(zhǔn)電壓和相應(yīng)的分流器電阻值的方法,來降低大電流測量時(shí)分流器所承受的功耗,有效解決分流器過熱問題,確保數(shù)字電壓表大電流連續(xù)測量時(shí)的準(zhǔn)確度和安全可靠性,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)字萬用表大電流測量范圍的提高。
基于上述構(gòu)思,采用本發(fā)明方法的數(shù)字萬用表可以在現(xiàn)有數(shù)字萬用表上設(shè)置大電流測量檔,將現(xiàn)有數(shù)字萬用表的A/D轉(zhuǎn)換器基準(zhǔn)電壓改動(dòng)設(shè)置為二檔或二檔以上形式,即在原來基礎(chǔ)上增加設(shè)置一檔或一檔以上較低的A/D轉(zhuǎn)換器基準(zhǔn)電壓,相應(yīng)按比例減小分流器電阻。這樣通過降低大電流測量時(shí)A/D轉(zhuǎn)換器基準(zhǔn)電壓值和相應(yīng)的分流器電阻值的方法,來降低此時(shí)分流器上所承受的功耗,可以有效避免在大電流測量時(shí)容易發(fā)生的分流器過熱問題,從而從根本上解決數(shù)字萬用表大電流測量范圍的提高問題和大電流測量時(shí)連續(xù)作業(yè)問題,也有利于數(shù)字萬用表提高大電流測量準(zhǔn)確度,和滿足安全標(biāo)準(zhǔn)要求的問題。
下面結(jié)合典型實(shí)施例附圖作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是現(xiàn)有常規(guī)數(shù)字萬用表電流測量檔工作示意圖;圖2是基于本發(fā)明方法的數(shù)字萬用表大電流測量工作示意圖。
參閱圖1,在現(xiàn)有的常規(guī)數(shù)字萬用表的電流測量檔上,A/D轉(zhuǎn)換器的基準(zhǔn)電壓V一般為V1=100mv,分流器的阻值R均為R1=0.01歐姆,當(dāng)測量大至20A電流時(shí),分流器上承受功率可達(dá)4W左右,會(huì)因過份發(fā)熱而使數(shù)字萬用表很難準(zhǔn)確、連續(xù)、安全地執(zhí)行大電流測量作業(yè)。為了滿足IEC1010等安全標(biāo)準(zhǔn)的要求,數(shù)字萬用表的電流測量范圍無法提高,只能做到10A左右。
參閱圖2,在采用本發(fā)明方法的數(shù)字萬用表中,A/D轉(zhuǎn)換器的基準(zhǔn)電壓V可以按需設(shè)置多檔,除設(shè)置有常規(guī)基準(zhǔn)電壓V1用于電壓測量和小電流測量外,還設(shè)置有V2,甚至V3等,分流器電阻器也相應(yīng)設(shè)置有R2、R3等。通常,電阻值R2、R3電壓值V2、V3均小于常規(guī)的R1、V1的值。例如,當(dāng)V2設(shè)置成50mv或更低、分流器阻值R2也相應(yīng)設(shè)置成0.005歐姆或更低、數(shù)字萬用表用于測量20A大電流時(shí),分流器上的功耗可降到2W或更低,這樣便可有效地降低數(shù)字萬用表在進(jìn)行大電流測量時(shí)分流器的發(fā)熱程度。所以,只要合理地設(shè)置A/D轉(zhuǎn)換器的基準(zhǔn)電壓和分流器阻值,便可有效地降低分流器上的功耗,從而提高數(shù)字萬用表的大電流測量范圍、測量準(zhǔn)確度和滿足安全標(biāo)準(zhǔn)的要求。
權(quán)利要求
1,一種提高數(shù)字萬用表大電流測量范圍的方法,其特征在于用降低A/D轉(zhuǎn)換器基準(zhǔn)電壓V和減小分流器電阻值R,以降低數(shù)字萬用表進(jìn)行大電流測量時(shí)分流器上功耗的辦法,提高大電流測量準(zhǔn)確度和連續(xù)大電流測量時(shí)的安全可靠性,從而提高數(shù)字萬用表的大電流測量范圍。
2,根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高數(shù)字萬用表大電流測量范圍的方法,其特征在于所述的A/D轉(zhuǎn)換器基準(zhǔn)電壓V相應(yīng)設(shè)置有二檔V1、V2或二檔以上V1、V2、V3。
3,根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高數(shù)字萬用表大電流測量范圍的方法,其特征在于所述的分流器電阻值R相應(yīng)設(shè)置有R2或R2、R3。
4,根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的提高數(shù)字萬用表大電流測量范圍的方法,其特征在于所述的A/D轉(zhuǎn)換器基準(zhǔn)電壓V2、V3值和分流器電阻值R2、R3均相應(yīng)小于現(xiàn)有數(shù)字萬用表中A/D轉(zhuǎn)換器常規(guī)基準(zhǔn)電壓V1和分流器常規(guī)電阻值R1。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高數(shù)字萬用表大電流測量范圍的方法,通過降低數(shù)字萬用表中A/D轉(zhuǎn)換器的基準(zhǔn)電壓和相應(yīng)減小分流器阻值,以降低分流器大電流測量時(shí)功耗,來解決分流器過熱問題,可有效地確保數(shù)字萬用表大電流測量時(shí)的準(zhǔn)確度及安全可靠性,從而提高數(shù)字萬用表的大電流測量范圍。
文檔編號(hào)G01R15/12GK1190189SQ97106270
公開日1998年8月12日 申請(qǐng)日期1997年2月4日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月4日
發(fā)明者臧玉倫 申請(qǐng)人:臧玉倫