CN106249051A - 电子兆欧表 - Google Patents

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    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
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Abstract

一种电子兆欧表，用于测量绝缘电阻或检测设备是否漏电。其包括振荡电路、升压电路、整流滤波电路、显示单元和稳压单元；所述的振荡电路由运算放大器A1、电阻R1‑R4、电容C1，所述的升压电路由三极管T1、升压变压器B1构成，升压变压器的次级线圈输出高压交流电，整流滤波电路对高压交流电进行整流滤波作为测量电压，稳压单元由反馈线圈、运算放大器A2、三极管T2构成，运算放大器A2将反馈电压与一基准电压进行比较，改变三极管T2的集电极‑发射极等效电阻，该等效电阻与电阻R4相串联，实现对振荡频率的调整，达到次级线圈的稳压。本电子兆欧表的高压是由电子线路产生的，其重量轻，使用时不需要人工来发电，使用方便，测量精度较高。

Description

电子兆欧表
技术领域
本发明涉及一种电子兆欧表，用来测量绝缘电阻或检测设备是否漏电。
背景技术
传统的兆欧表一般为发电机式，其结构包括手摇发电机和微安表，其工作原理是，通过对手摇发电机产生的交流电进行升压，其输出电压施加在被测对象的两级，微安表串接在输出电压回路中，微安表显示流过被测对象的电流，由于输出电压为一固定值，根据欧姆定律可得出被测对象的绝缘电阻。这种结构的兆欧表重量大，其输出电压与手摇发电机转速有关，测量的精度不高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种电子兆欧表电路，它由电子元件构成重量轻，其输出电压稳定，具有较高的测量精度。
本发明的技术方案是，一种电子兆欧表，其包括振荡电路、升压电路、整流滤波电路以及显示单元；其特征是，所述的振荡电路包括运算放大器A1，运算放大器A1的反相输入端与输出端之间接有电阻R1，运算放大器A1的反相输入端通过电容C1接地，运算放大器A1的同相输入端与输出端之间接有电阻R3，运算放大器A1的同相输入端通过电阻R2接电源VDD，运算放大器A1的同相输入端接电阻R4的一端，电阻R4的另一端接地；所述的升压电路对振荡电路的输出信号进行功率放大和升压，升压电路包括三极管T1、升压变压器B1，三极管T1的基极通过电阻R5接运算放大器A1的输出端，三极管T1的发射极接地，三极管T1的集电极通过升压变压器B1的初级线圈L1接电源VDD，升压变压器B1的次级线圈L2输出高电压。
为提高测量精度，所述的电子兆欧表电路还包括一稳压单元，所述的稳压单元包括升压变压器B1的反馈线圈L3、运算放大器A2，反馈线圈L3的一端接二极管D2的阳极，二极管D2的阴极通过电容C3接反馈线圈L3的另一端，二极管D2的阴极通过电阻R7接运算放大器A2的反相输入端，运算放大器A2的同相输入端接稳压管DW1的阴极，稳压管DW1的阳极接地，运算放大器A2的同相输入端通过电阻R6接电源VDD，运算放大器A2的输出端通过电阻R8接三极管T2的基极，三极管T2的集电极接电阻R4的另一端，三极管T2的发射极接地。
本电子兆欧表的特点是，高压是由电子线路产生的，其重量轻，使用时不需要人工来发电，使用方便，具有稳压功能输出的电压不受负载变化的影响，测量精度较高。
附图说明
图1为本发明的电子线路原理图。
具体实施方式
现结合附图说明本发明的具体实施方式。
一种电子兆欧表，其包括振荡电路、升压电路、整流滤波电路以及显示单元。
所述的振荡电路包括运算放大器A1，运算放大器A1的反相输入端与输出端之间接有电阻R1，运算放大器A1的反相输入端通过电容C1接地，运算放大器A1的同相输入端与输出端之间接有电阻R3，运算放大器A1的同相输入端通过电阻R2接电源VDD，运算放大器A1的同相输入端接电阻R4的一端，电阻R4的另一端接地，运算放大器A1的输出端输出一方波信号。
振荡电路的振荡频率为20KHZ，通过选择电阻R1、R2、R3、R4和电容C1的值来实现。
所述的升压电路对振荡电路的输出信号进行功率放大和升压，升压电路包括三极管T1、升压变压器B1，三极管T1的基极通过电阻R5接运算放大器A1的输出端，三极管T1的发射极接地，三极管T1的集电极通过升压变压器B1的初级线圈L1的一端，初级线圈L1的同名端接电源VDD，通过设置升压变压器B1的初级线圈L1与次级线圈L2的匝数比，可使次级线圈L2输出250V或500V的交流电压，升压变压器B1的铁芯材料为铁氧体。
所述的整流滤波电路包括二极管D1、电容C2，二极管D1的阳极接次级线圈L2的同名端，二极管D1的阴极通过电容C2接次级线圈L2的另一端，电容C2两端的输出一直流测量电压。
所述的显示单元包括微安表M1、电阻R9，微安表M1、电阻R9串接在直流测量电压回路中。
所述的电源VDD为电子兆欧表的工作电源，可以是层迭电池也可为稳压电源，其电压为+9V。
为减少电能的消耗，在电源VDD的输入端处串接有按键K1，使用时将直流测量电压回路中的断点与被测电阻RZ相连接，然后按住按键K1，微安表M1显示对应的被测电阻值，测量完毕松开按键K1。
为减少被测电阻的大小对直流测量电压的影响，以提高测量精度，所述的电子兆欧表电路还包括一稳压单元，所述的稳压单元包括升压变压器B1的反馈线圈L3、运算放大器A2，反馈线圈L3的同名端二极管D2的阳极，二极管D2的阴极通过电容C3接反馈线圈L3的另一端，二极管D2的阴极通过电阻R7接运算放大器A2的反相输入端，运算放大器A2的同相输入端接稳压管DW1的阴极，稳压管DW1的阳极接地，运算放大器A2的同相输入端通过电阻R6接电源VDD，运算放大器A2的输出端通过电阻R8接三极管T2的基极，三极管T2的集电极接电阻R4的另一端，三极管T2的发射极接地。
升压变压器次级线圈上的电压幅值除与初级线圈的电压幅值相关外还与初级线圈的电压频率相关，当初级线圈的电压频率上升时初级线圈的电压幅值上升，当初级线圈的电压频率下降时初级线圈的电压幅值下降，稳压单元通过调频来实现稳压。具体过程为：反馈线圈L3的电压经整流滤波后形成一反馈电压，该反馈电压与次级线圈L2的输出电压成正比，反馈电压施加在运算放大器A2的反相输入端，稳压管DW1为运算放大器A2的同相输入端提供一基准电压，当反馈电压大于基准电压时，运算放大器A2的输出端电压下降，三极管T2的集电极与发射极之间的等效电阻增大，振荡电路的振荡频率降低，次级线圈L2的输出电压下降，反之亦然。
在稳压单元中，电阻R2与电阻R3的阻值相等，电阻R4的阻值为电阻R2阻值的1/2，可取得良好的稳压效果。
稳压单元的线路结构简单，稳压性能好，可使升压变压器次级线圈上的电压幅值稳定，能消除负载（被测电阻）变化带来的测量误差。

Claims (3)

1.一种电子兆欧表，其包括振荡电路、升压电路、整流滤波电路以及显示单元；其特征是，所述的振荡电路包括运算放大器A1，运算放大器A1的反相输入端与输出端之间接有电阻R1，运算放大器A1的反相输入端通过电容C1接地，运算放大器A1的同相输入端与输出端之间接有电阻R3，运算放大器A1的同相输入端通过电阻R2接电源VDD，运算放大器A1的同相输入端接电阻R4的一端，电阻R4的另一端接地；所述的升压电路对振荡电路的输出信号进行功率放大和升压，升压电路包括三极管T1、升压变压器B1，三极管T1的基极通过电阻R5接运算放大器A1的输出端，三极管T1的发射极接地，三极管T1的集电极通过升压变压器B1的初级线圈L1接电源VDD，升压变压器B1的次级线圈L2输出高电压。
2.根据权利要求1所述的电子兆欧表，其特征是，电子兆欧表还包括一稳压单元，所述的稳压单元包括升压变压器B1的反馈线圈L3、运算放大器A2，反馈线圈L3的一端接二极管D2的阳极，二极管D2的阴极通过电容C3接反馈线圈L3的另一端，二极管D2的阴极通过电阻R7接运算放大器A2的反相输入端，运算放大器A2的同相输入端接稳压管DW1的阴极，稳压管DW1的阳极接地，运算放大器A2的同相输入端通过电阻R6接电源VDD，运算放大器A2的输出端通过电阻R8接三极管T2的基极，三极管T2的集电极接电阻R4的另一端，三极管T2的发射极接地。
3.根据权利要求2所述的电子兆欧表，其特征是，电阻R2与电阻R3的阻值相等，电阻R4的阻值为电阻R2阻值的1/2。
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