宽频0～200Hz电流检测电路的制作方法
【专利摘要】一种宽频0～200Hz电流检测电路，包括电流互感器、整流桥、可变电阻器和数字测量表，其中电流互感器次级端与交直流转换电路的两个输入端连接，交直流转换电路的两个输出端与数字测量表相连接，所述交直流转换电路由整流桥与可变电阻器串联组成，可变电阻器的一个端点与中间调节点与数字测量表相联结。被测母线穿芯通过电流互感器，将要测的电流通过电流互感器变为较小电流，利用由四个褚二极管组成的整流桥将交流电流转为直流电流，通过可变电阻器将该直流电流转化为数字表测量范围内的电压信号。本实用新型结构简单，成本低廉，具有可以准确直观地测量交流电流值，且能够测量0-200Hz，甚至更高频率范围电流的优点。
【专利说明】宽频O?200Hz电流检测电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种测量交流电流的电路，尤其是能适用于测量宽频0-200HZ范围的电路。
【背景技术】
[0002]目前，在工业设计中使用的最为广泛的交流电流检测电路，通常是由一个电流互感器和一个指针式交流电流表组成。将被测通电导线穿芯通过互感器，二次线端接入交流电流表，选择一定变比量互感器将被测的较大电流变比后降为电流表可测的电流范围。在设计这种电流检测电路时，要选择合适规格的电流互感器以及一定量程范围的电流表。但是，当指针式电流表量程选择不当时，比如量程大了测量值就不准，量程小了就会损坏，且电流表连接端常常不是安全电流，人手不能直接接触，否则会有触电危险；更重要的是，由于受限于指针式交流电流表的结构，一般只能测量45?65Hz范围频率的电流，当被测电流频率不在此范围时，这种电路就不适用了。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是针对现有技术中的不足，设计和提供一种相比现有电流检测结果更加准确、直观，且能使检测电流频率范围达到O?200Hz的宽频电流检测电路。
[0004]本实用新型解决其宽频O?200Hz电流检测技术问题所采用的技术方案是:利用包括电流互感器，数字测量表，整流桥和可变电阻器等组成的电路，所述电流互感器次级端与交直流转换电路的两个输入端连接，交直流转换电路的两个输出端与数字测量表相连接，所述交直流转换电路由整流桥与可变电阻器串联组成。即电流互感器次级端与可将交流电流转化为直流电流的整流桥相联结，所述整流桥的直流输出端与可变电阻器两个端点相联结，可变电阻器的一个端点与中间调节点与数字测量表相联结。
[0005]本实用新型所说的宽频电流检测电路的工作原理和检测步骤是:
[0006](I)被测母线穿芯通过电流互感器，将被测电流通过电流互感器变为较小电流；
[0007](2)利用二极管的单向导电性，通过整流桥将交流电流转为直流电流；
[0008](3)通过可变电阻器将该直流电流转化为数字测量表允许测量范围内的电压信号;
[0009](4)通过数字测量表内部参数设置转化，将实际电流值显示在数字表的LED屏上。
[0010]本实用新型的有益效果是，结构简单，成本低廉，可以准确直观地测量交流电流值，且能够测量的交流频率达到0-200HZ，甚至更高频率范围的电流。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1表示现有技术的电流检测电路结构图。
[0012]图2表示本实用新型的电流检测电路结构图。【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明:
[0014]图1是现有技术中的电流检测电路，由电流互感器2与指针式交流电流表3直接串联。被测交流电母线I穿芯通过电流互感器2，电流互感器2次级接入指针式交流电流表
3。此时，电流互感器2型号规格的选择依赖于被测电流值，且与指针式交流电流表3的量程相对应，例如被测交流电流值最大约50A，选择的指针式交流电流表为50A/5A (表示经电流互感器接通次级电流为5A，则指针指示50A)，相对应的电流互感器须选50A/5A，测量范围有限。
[0015]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如图2所示，该电路由电流互感器
2、整流桥、可变电阻器和数字测量表等组成。所述电流互感器2的次级端与交直流电压转换电路4的输入端连接，交直流电压转换电路4的输出端与数字测量表5相连接。即电流互感器2次级与可将交流电流转化为直流电流的整流桥6相联结，所述整流桥6的直流输出端与可变电阻器7两个端点相联结，可变电阻器的一个端点与中间调节点8与数字测量表5相联结。
[0016]由于本实用新型所说的宽频电流检测电路采用的是，通过由四个二极管组成的整流桥将交流电转为直流电，所得到的直流可测电压与被测的电流有效值成线性关系，故可相对应地显示在数字表上。其中，所说的电流互感器的变比范围为1000:1，数字测量表的测量范围为O?5V，整流桥是由四个锗二极管组成，可变电阻器可以为多圈精密电位器。
[0017]例如，被测交流电流值最大为50A，可选择变比为1000:1的电流互感器2，互感器次级得到最大50mA的交流电流，再经整流桥6全波整流成为最大50mA的直流电流，选用一个最大100欧的可调电阻7将此电流转为5V电压信号，用一个可接收O?5V电压信号的数字测量表5接收此电压信号，通过数字测量表参数设置就可测量到电流值。相比于不可调的指针式交流电流表而言，数字测量表显示更为灵活方便，可以参数设置显示小数点后几位，从而显示更精确，另外，由于本实用新型所说的宽频电流检测电路，比图1中现有技术的电路中，多了一个整流桥和可变电阻器的设计，将交流电转化为了直流电，不受频率变化的限制，这样就可测量更宽频率范围的电流。
【权利要求】
1.一种宽频O?200Hz电流检测电路，包括被测母线，电流互感器，数字测量表，其特征是，还包括整流桥和可变电阻器，被测母线穿芯通过电流互感器，所述电流互感器次级端与交直流转换电路的两个输入端相连接，交直流转换电路的两个输出端与数字测量表相连接，所述交直流转换电路由整流桥与可变电阻器串联组成。
2.根据权利要求1所述的宽频O?200Hz电流检测电路，其特征是，所说的电流互感器次级端与可将交流电流转化为直流电流的整流桥相联结，所述整流桥的直流输出端与可变电阻器两个端点相联结，可变电阻器的一个端点与中间调节点与数字测量表相联结。
3.根据权利要求1所述的宽频O?200Hz电流检测电路，其特征是，所述电流互感器的变比范围为1000:1。
4.根据权利要求1所述的宽频O?200Hz电流检测电路，其特征是，所述数字表的测量范围为O?5V。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的宽频O?200Hz电流检测电路，其特征是，所述的二极管为锗二极管。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的宽频O?200Hz电流检测电路，其特征是，所述的可变电阻器为多圈精密电位器。
【文档编号】G01R15/18GK203672961SQ201320784584
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月2日 优先权日:2013年12月2日
【发明者】吕洪杰, 桂林, 黄建, 雷学平, 郭蕾 申请人:武汉重型机床集团有限公司