電流變化率表的製作方法

2024-02-11 13:48:15

專利名稱：電流變化率表的製作方法
電流變化率表本發明屬電工儀表領域，特別涉及到能夠直觀指示電流變化率瞬時值的電工儀表。到目前為止，國內外還沒有一種能夠直觀指示電流變化率的電工儀表在需要測量電流變化率時，通常的辦法是用電流表和秒表同時觀測後，再把測得的兩個值進行運算後得出。這種測量手段不但麻煩，而且計算其值仍是某一時間段的平均變化率，瞬時變化率很難測出。本發明的目的就是，在對變化率有要求的場合下，提供僅用一隻表就可測得電流變化率的瞬時值並可直觀顯示的電工儀表。本發明是將變化的電流信號通過一線路上的取樣電阻，變換為變化的電壓信號， 這一變化電壓信號同迴路中電容電壓相加減，差值電壓在迴路中形成充放電流，電流為i =Cdu/dt，此電流本身就反映出因外電路電流的變化而導致的電壓變化的變化率，亦即反映出外電路電流的變化率，其方向為外電路電流值是增大還是減小所決定，其大小同外電路電流變化率的大小成比例，我們將這一信號通過運算放大器進行放大後，推動一電壓表指針偏轉，這樣就可直觀地顯示外電路電流變化率。本發明具有結構簡單、成本低、直觀顯示等特點。附圖
是本發明一實施例的電路中1是線路電流取樣電路，其中R為取樣電阻，2是形成變化率電流電路、其中C 為電容，Rl為信號電阻3是運算放大電路，其中R2、R3為輸入隔離電阻，Rf為放大器反饋電阻，N為運算放大器、V+、V-為放大器電源，4是顯示電路，其中P為雙向直流電壓表。穩態時，即流過取樣電阻R中電流恆定時，取樣電阻兩端電壓恆定在R、R1、C組成的迴路中，由於充放電過程早已結束。電容上電壓與線路取樣電阻R兩端電壓降相等，因而 Rl中無充放電流，放大器輸入信號為零。因而電壓表不偏轉，表示線路電流無變化，也即變化率為零當線路電流增大時，取樣電阻R兩端電壓增大、高於電容兩端電壓，AU = Ue-Uc, 其中Uk為取樣電阻兩端電壓，UC為電容兩端電壓，這一差值電壓使R1、C電路產生一充電電流，S卩i= Cdu/dt，而這一電流正是反映出線路電流的變化率，我們通過信號電阻Rl兩端取出反映線路電流變化率的電壓信號，送入運算放大器進行放大後推動電壓表指針向一個方向偏轉其偏轉角的大小同i = Cdu/dt即同所測線路電流的變化率成正比。當線路電流減小時，取樣電阻R兩端電壓減小，低於電容兩端電壓，AU = Ue-UcS 一差值電壓使R1、C電路產生一放電電流，i =-Cdu/dt，這一電流與線路電流增大時的相位向反，通過電阻Rl兩端取出反映線路電流變化率的反向信號，送入運算放大器進行放大後推動電壓表指針向另一方向偏轉，其偏轉角的大小同i = "Cdu/dt即同所測線路電流的變化率成正比。
權利要求
1.一種電流變化率表，其特徵是由線路取樣電路1，充放電變化率信號形成電路2，運算放大電路3，顯示電路1組成。
2.按照權利要求1所述電流變化率表，其特徵是線路取樣電路為電阻R，充放電變化率信號形成電路2由電容C和信號電阻Rl組成，運算放大電路3由輸入隔離電阻R2、R3，反饋電阻Rf，運算放大器N及V+、V_電源組成，顯示電路4由直流雙向電壓表P組成。
全文摘要
本發明屬一種電工儀表，該表具有結構簡單、成本低、直觀指示等特點。
文檔編號G01R19/12GK102466752SQ20101053748
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月10日 優先權日2010年11月10日
發明者姜曉燁 申請人:姜曉燁