本發(fā)明涉及一種兆歐表電路,它由電子元件構(gòu)成,用來檢測絕緣電阻或設(shè)備是否漏電。
背景技術(shù):
用于檢測絕緣電阻的兆歐表一般為發(fā)電機式,其結(jié)構(gòu)包括手搖發(fā)電機和微安表,其工作原理是,通過對手搖發(fā)電機產(chǎn)生的交流電進行升壓,其輸出電壓施加在被測對象的兩級,微安表串接在輸出電壓回路中,微安表顯示流過被測對象的電流,由于輸出電壓為一固定值,根據(jù)歐姆定律可得出被測對象的絕緣電阻。這種結(jié)構(gòu)的兆歐表重量大,其輸出電壓與手搖發(fā)電機轉(zhuǎn)速有關(guān),測量的精度不高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提供一種用來測量絕緣電阻的兆歐表電路,它由電子元件構(gòu)成重量輕,其輸出電壓穩(wěn)定具有較高的測量精度。
本發(fā)明的技術(shù)方案是,一種兆歐表電路,其包括高壓發(fā)生單元、整流濾波單元以及顯示單元;其特征是,所述的高壓發(fā)生單元包括時基集成電路IC1、升壓變壓器B1;時基集成電路IC1的引腳7通過電阻R1接電源VDD,時基集成電路IC1的引腳7通過電阻R2接時基集成電路IC1的引腳6,時基集成電路IC1的引腳6和引腳2通過電容C1接地,時基集成電路IC1的引腳4和引腳8接電源VDD,時基集成電路IC1的引腳1接地,時基集成電路IC1的引腳5通過電容C2接地;時基集成電路IC1的引腳3通過電阻R3接三極管T1的基極,三極管T1的發(fā)射極接地,三極管T1的集電極通過變壓器的初級線圈L1接電源VDD,升壓變壓器的次級線圈L2輸出一高頻交流電壓;所述的整流濾波單元對升壓變壓器的次級線圈L2輸出的高頻交流電壓進行整流濾波,將高頻交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓輸出,直流電壓施加在被測對象的兩極;所述的顯示單元包括一微安表M1,微安表M1串接在直流電壓輸出回路中。
為提高測量精度,所述的兆歐表電路還包括一穩(wěn)壓單元,所述的穩(wěn)壓單元包括升壓變壓器B1的反饋線圈L3、三極管T2、T3,反饋線圈L3的一端接二極管D3的陽極,二極管D3的陰極通過電容C5接反饋線圈L3的另一端,二極管D3的陰極通過電阻R5接三極管T2的基極,三極管T2的發(fā)射極接穩(wěn)壓管DW1的陰極,穩(wěn)壓管DW1的陽極接地,穩(wěn)壓管DW1的陰極通過電阻R6接電源VDD,三極管T2的集電極通過電阻R7接電源VDD,三極管T2的集電極通過電容C6接地,三極管T2的集電極通過電阻R8接三極管T3的基極,三極管T3的發(fā)射極接地,三極管T3的集電極接時基集成電路IC1的引腳5。
本兆歐表電路的特點是,高壓是由電子線路產(chǎn)生的,其重量輕,使用時不需要人工來發(fā)電,使用方便,具有穩(wěn)壓功能輸出的電壓不受負載變化的影響,測量精度較高。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的電子線路原理圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖說明本發(fā)明的具體實施方式。
一種兆歐表電路,其包括高壓發(fā)生單元、整流濾波單元以及顯示單元。
所述的高壓發(fā)生單元包括時基集成電路IC1、電阻R1-R3、電容C1、C2,三極管T1、升壓變壓器B1;時基集成電路IC1的引腳7通過電阻R1接電源VDD,時基集成電路IC1的引腳7通過電阻R2接時基集成電路IC1的引腳6,時基集成電路IC1的引腳6和引腳2通過電容C1接地,時基集成電路IC1的引腳4和引腳8接電源VDD,時基集成電路IC1的引腳1接地,時基集成電路IC1的引腳5通過電容C2接地;時基集成電路IC1的引腳3通過電阻R3接三極管T1的基極,三極管T1的發(fā)射極接地,三極管T1的集電極通過變壓器的初級線圈L1接電源VDD,電源VDD的電壓為9V。
時基集成電路IC1的型號為NE555,它與電阻R1、電阻R2、電容C1構(gòu)成一振蕩器,其振蕩頻率與電阻R1、R2和電容C1相關(guān),選擇電阻R1、R2和電容C1的數(shù)值使振蕩頻率在30KHZ左右。
時基集成電路IC1的引腳3為振蕩器的輸出端,三極管T1對振蕩器輸出信號進行功率放大,驅(qū)動升壓變壓器B1的初級線圈,通過電磁耦合升壓變壓器B1次級線圈L2的電壓為250V左右,升壓變壓器B1的鐵芯為環(huán)形鐵氧體。
所述的整流濾波單元對升壓變壓器的次級線圈L2輸出的交流電壓進行整流濾波,直流電壓施加在被測對象的兩極;所述的顯示單元包括一微安表M1,微安表M1串接在直流電壓輸出回路中。
為升壓變壓器次級線圈不至于承受太高的電壓,所述的整流濾波單元可采取倍壓檢波電路結(jié)構(gòu),其具體電路包括二極管D1、D2、電容C3、C4,電容C3的一端接次級線圈L2的一端,電容C3的另一端接二極管D1的陽極,二極管D1的陰極接次級線圈L2的另一端,二極管D1的陽極接二極管D2的陰極,二極管D2的陽極通過電容C4接次級線圈L2的另一端,電容C4上的電壓為輸出的直流電壓,通過探針J1和探針J2施加在被測對象上,在直流電壓的輸出回路中串接有電位器W1、微安表M1和電阻R4,電位器W1用來校正微安表M1的刻度。
在電源VDD的輸入端處串接有按鈕K1,測量時按住按鈕,測量結(jié)束松開按鈕。
為防止因負載(被測的電阻)變化而造成測量誤差,所述的兆歐表電路還包括一穩(wěn)壓單元,穩(wěn)壓電源包括繞在升壓變壓器的鐵芯上的反饋線圈L3,反饋線圈L3的一端接二極管D3的陽極,二極管D3的陰極通過電容C5接反饋線圈L3的另一端,二極管D3的陰極通過電阻R5接三極管T2的基極,三極管T2的發(fā)射極接穩(wěn)壓管DW1的陰極,穩(wěn)壓管DW1的陽極接地,三極管T2的發(fā)射極通過電阻R6接電源VDD,三極管T2的集電極通過電阻R7接電源VDD,三極管T2的集電極通過電容C6接地,三極管T2的集電極通過電阻R8接三極管T3的基極,三極管T3的發(fā)射極接地,三極管T3的集電極接時基集成電路IC1的引腳5。電阻R7與電容C6構(gòu)成一延時電路,在通電后使三極管T3有一截止過程,該過程的時間為0.5秒左右,以使振蕩器順利起振。
升壓變壓器次級線圈上的電壓幅值除與初級線圈的電壓幅值相關(guān)外還與初級線圈的電壓頻率相關(guān),當初級線圈的電壓頻率上升時初級線圈的電壓幅值上升,當初級線圈的電壓頻率下降時初級線圈的電壓幅值下降,穩(wěn)壓單元的穩(wěn)壓通過調(diào)頻來實現(xiàn)。具體過程為:反饋線圈L3的電壓經(jīng)整流濾波后形成一反饋電壓,反饋電壓輸送至三極管T3的基極,穩(wěn)壓管DW1提供一基準電壓,次級線圈L2的電壓發(fā)生變化時,反饋線圈L3的電壓也相應(yīng)地變化,當反饋電壓大于基準電壓時,三極管T2的集電極電流上升→三極管T2的集電極電壓下降→三極管T3基極電流下降→三極管T3集電極-發(fā)射極等效電阻上升→時基集成電路IC1的引腳5的電壓提高→時基集成電路IC1的振蕩頻率下降→次級線圈L2的電壓下降,反之亦然。穩(wěn)壓單元的線路結(jié)構(gòu)簡單,穩(wěn)壓性能好,可使升壓變壓器次級線圈上的電壓幅值穩(wěn)定,可消除負載變化帶來的測量誤差。