專利名稱：直流電源檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種直流電源檢測裝置，特指一種能提高檢測 精度的直流電源檢測裝置，屬于電源檢測技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
DL/T 724-2000《電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運行與維護(hù)技 術(shù)規(guī)程》第5. 3條中，GB/T19826-2005《電力工程直流電源設(shè)備通 用技術(shù)條件和安全要求》第5. 2條中及6. 3條中，對充電裝置的穩(wěn) 壓精度、穩(wěn)流精度、紋波系數(shù)、充電機效率、蓄電池容量等技術(shù)指 標(biāo)及試驗方法有明確的規(guī)定及技術(shù)要求。試驗內(nèi)容主要是通過調(diào)壓 裝置(如變壓器)將充電機交流輸入電壓在額定電壓±10%內(nèi)變化， 通過負(fù)載調(diào)整裝置(如放電電阻)，使充電機的直流輸出電壓及輸出 電流在規(guī)定范圍內(nèi)變化(電壓調(diào)整范圍為額定值的90% 115%，電流 調(diào)整范圍為額定值的0 100%)，在調(diào)整范圍內(nèi)測量電壓、電流及紋 波值，通過計算，得到充電機的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度及紋波系數(shù)、 充電機效率、蓄電池容量等。從而判斷充電裝置及蓄電池系統(tǒng)的合 格與否?，F(xiàn)有技術(shù)中，測量直流電源是直接測出被測直流電源的數(shù) 值，這樣測量方法的測量精度有限，有待提高。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種可以更精確測量直流電源的直流電源檢測裝置。
為了克服上述不足，本實用新型提供了改善上述不足之最新直 流電源檢測裝置。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的方案是一 種直流電源檢測裝置，包含DA (數(shù)模轉(zhuǎn)換)芯片、AD(模數(shù)轉(zhuǎn)換) 芯片、放大器；在測量直流電源時，使用DA (數(shù)模轉(zhuǎn)換)芯片，把 直流電源的基準(zhǔn)值進(jìn)行減法運算；對其差值通過放大器進(jìn)行放大后 再輸入AD(模數(shù)轉(zhuǎn)換)芯片；通過這種方式，只需測量出其差值部分， 然后再加上其基準(zhǔn)部分從而得到實際值。所以可以得到比實際使用 的AD芯片更高的測量精度。
所述直流電源檢測器包括直流電流檢測和直流電壓檢測。
所述直流電源檢測器在檢測直流電流時，直流電流信號引入后， 首先進(jìn)入一片放大器進(jìn)行信號放大，然后進(jìn)入低通濾波電路對信號 進(jìn)行濾波，以濾去無關(guān)的信號噪聲；通過CPU可以控制DA芯片輸 出一個基準(zhǔn)電平，然后緊跟一路射極跟隨電路，以增加基準(zhǔn)電平的 輸出功率和穩(wěn)定性；所述直流電源檢測器還使用了一個由運算放大 器構(gòu)成的一個加法器電路，由于在設(shè)計時的電流信號從反向端輸入， 所以此處使用的是用基準(zhǔn)電平加上一個負(fù)的電流信號，然后電路再 反相后得到的信號即是電流信號減去基準(zhǔn)電平的信號；所述直流電 源檢測器還使用一片模擬開關(guān)，通過切換運放的反饋電阻以達(dá)到改 變運放的放大倍數(shù)的目的，從而構(gòu)成一個簡易的程控放大電路，以 把減去基減電平的電流信號進(jìn)行放大。所述直流電源檢測器在檢測直流電壓時，直流電壓信號被引進(jìn) 電路后，首先通過電阻進(jìn)行衰減后進(jìn)入放大器進(jìn)行放大；通過CPU 可以控制DA芯片輸出一個基準(zhǔn)電平，然后緊跟一路射極跟隨電路， 以增加基準(zhǔn)電平的輸出功率和穩(wěn)定性；所述直流電源檢測器還使用 了一個由運算放大器構(gòu)成的一個加法器電路，由于在設(shè)計時的電流 信號從反向端輸入，所以此處使用的是用基準(zhǔn)電平加上一個負(fù)的電 流信號，然后電路再反相后得到的信號即是電流信號減去基準(zhǔn)電平 的信號；減去基準(zhǔn)電平后的直流電壓分成兩路，其中一路為測量直 流電壓值，所以在前面加了一級低通濾波電路。另一路為直流電壓 紋波測量。由于紋波值可能的范圍比較大，所以增加了一級程控放 大電路。這兩路信號分別經(jīng)過電壓偏移電路后進(jìn)入AD轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn) 換為數(shù)字信號。
本實用新型所述的直流電源檢測裝置，可以更加精確的測量直 流電源的精度，測量精度可以提高10%左右。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明-
附

圖1是本實用新型的直流電流檢測電路圖； 附圖2是本實用新型直流電壓檢測電路圖。
具體實施方式
如圖1、 2所示的直流電源檢測裝置，包含DA(數(shù)模轉(zhuǎn)換)芯片、AD(模數(shù)轉(zhuǎn)換)芯片、放大器；在測量直流電源時，使用DA (數(shù)模
轉(zhuǎn)換)芯片，把直流電源的基準(zhǔn)值進(jìn)行減法運算；對其差值通過放
大器進(jìn)行放大后再輸入AD(模數(shù)轉(zhuǎn)換)芯片；通過這種方式，只需測
量出其差值部分，然后再加上其基準(zhǔn)部分從而得到實際值。所以可
以得到比實際使用的AD芯片更高的測量精度。所述直流電源檢測 器包括直流電流檢測和直流電壓檢測。如圖1所示的直流電流檢測 裝置的電路圖，直流電流信號引入后，首先進(jìn)入一片放大器(本方 案中使用INA128芯片)進(jìn)行信號放大，然后進(jìn)入低通濾波電路對 信號進(jìn)行濾波，以濾去無關(guān)的信號噪聲；通過CPU可以控制DA芯 片(本方案中使用的是DAC7611)輸出一個基準(zhǔn)電平，然后緊跟一 路射極跟隨電路，以增加基準(zhǔn)電平的輸出功率和穩(wěn)定性；電路中還 使用了一個由運算放大器構(gòu)成的一個加法器電路；由于在設(shè)計時的 電流信號從反向端輸入，所以此處使用的是用基準(zhǔn)電平加上一個負(fù) 的電流信號，然后電路再反相后得到的信號即是電流信號減去基準(zhǔn) 電平的信號；電路中還使用一片模擬開關(guān)，通過切換運放的反饋電 阻以達(dá)到改變運放的放大倍數(shù)的目的，從而構(gòu)成一個簡易的程控放 大電路，以把減去基減電平的電流信號進(jìn)行放大；由于AD轉(zhuǎn)換器 的輸入電平為1.5V 3.5V信號，而電流信號減去基準(zhǔn)電平后的信號 為正負(fù)信號，所以設(shè)計了一個電平偏移電路，使測量信號能夠與AD 相匹配。如圖2所示的直流電壓檢測裝置的電路圖；直流電壓信號 被引進(jìn)電路后，首先通過電阻進(jìn)行衰減后進(jìn)入儀表放大器(此方案 使用的是INA128)進(jìn)行放大。與直流電流處理電路相比，為保證直流電壓的帶寬，此處沒有增加濾波電路；基準(zhǔn)電平給定電路圖，與 直流電流通路相同；與直流電流通路相類似，此電路也是使用由運 放(op27)構(gòu)成的加法器，由反相的電壓信號加上一個基準(zhǔn)電平， 再進(jìn)行反相構(gòu)成。在本產(chǎn)品中，由于需要測量直流電壓的紋波信號， 所以在此處未加濾波電路；減去基準(zhǔn)電平后的直流電壓分成兩路， 其中一路為測量直流電壓值，所以在前面加了一級低通濾波電路。 另一路為直流電壓紋波測量。由于紋波值可能的范圍比較大，所以 增加了一級程控放大電路。這兩路信號分別經(jīng)過電壓偏移電路后進(jìn) 入AD轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
本實用新型所述的直流電源檢測裝置，可以更加精確的測量直 流電源的精度，測量精度可以提高10%左右。
上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在 于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并加以實施， 并不能以此限制本實用新型的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本實用新型精神實 質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種直流電源檢測裝置，其特征在于包含DA芯片、AD芯片、放大器；在測量直流電源時，使用DA芯片，把直流電源的基準(zhǔn)值進(jìn)行減法運算；對其差值通過放大器進(jìn)行放大后再輸入AD芯片；通過這種方式，只需測量出其差值部分，然后再加上其基準(zhǔn)部分從而得到實際值；所以可以得到比實際使用的AD芯片更高的測量精度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電源測量裝置，其特征在于所 述直流電源檢測器包括直流電流檢測和直流電壓檢測。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電源測量裝置，其特征在于所 述直流電源檢測器在檢測直流電流時，直流電流信號引入后，首先 進(jìn)入一片放大器進(jìn)行信號放大，然后進(jìn)入低通濾波電路對信號進(jìn)行 濾波，以濾去無關(guān)的信號噪聲；通過CPU可以控制DA芯片輸出一個 基準(zhǔn)電平，然后緊跟一路射極跟隨電路，以增加基準(zhǔn)電平的輸出功 率和穩(wěn)定性；所述直流電源檢測器還使用了一個由運算放大器構(gòu)成 的一個加法器電路，由于在設(shè)計時的電流信號從反向端輸入，所以 此處使用的是用基準(zhǔn)電平加上一個負(fù)的電流信號，然后電路再反相 后得到的信號即是電流信號減去基準(zhǔn)電平的信號；所述直流電源檢 測器還使用一片模擬開關(guān)，通過切換運放的反饋電阻以達(dá)到改變運 放的放大倍數(shù)的目的，從而構(gòu)成一個簡易的程控放大電路，以把減 去基減電平的電流信號進(jìn)行放大。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電源測量裝置，其特征在于所 述直流電源檢測器在檢測直流電壓時，直流電壓信號被引進(jìn)電路后， 首先通過電阻進(jìn)行衰減后進(jìn)入放大器進(jìn)行放大；通過CPU可以控制M芯片輸出一個基準(zhǔn)電平，然后緊跟一路射極跟隨電路，以增加基準(zhǔn)電平的輸出功率和穩(wěn)定性；所述直流電源檢測器還使用了一個由 運算放大器構(gòu)成的一個加法器電路，由于在設(shè)計時的電流信號從反 向端輸入，所以此處使用的是用基準(zhǔn)電平加上一個負(fù)的電流信號， 然后電路再反相后得到的信號即是電流信號減去基準(zhǔn)電平的信號； 減去基準(zhǔn)電平后的直流電壓分成兩路，其中一路為測量直流電壓值， 所以在前面加了一級低通濾波電路；另一路為直流電壓紋波測量； 由于紋波值可能的范圍比較大，所以增加了一級程控放大電路；這兩路信號分別經(jīng)^:電壓偏移電路后進(jìn)入AD轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
專利摘要本實用新型公開了一種直流電源檢測裝置，包含DA(數(shù)模轉(zhuǎn)換)芯片、AD(模數(shù)轉(zhuǎn)換)芯片、放大器；在測量直流電源時，使用DA(數(shù)模轉(zhuǎn)換)芯片，把直流電源的基準(zhǔn)值進(jìn)行減法運算；對其差值通過放大器進(jìn)行放大后再輸入AD(模數(shù)轉(zhuǎn)換)芯片；通過這種方式，只需測量出其差值部分，然后再加上其基準(zhǔn)部分從而得到實際值。所以可以得到比實際使用的AD芯片更高的測量精度，測量精度可以提高10％左右。
文檔編號G01R31/40GK201382997SQ200920130139
公開日2010年1月13日 申請日期2009年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月11日
發(fā)明者王汝鋼 申請人:深圳市普祿科智能檢測設(shè)備有限公司