CN207096432U - 一种检测电能表带载能力的电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种检测电能表带载能力的电路，负载电路和单片机；负载电路包括开关和负载；开关包括MOS管V7和三极管V4；单片机的控制端与三极管V4的基级连接；三极管V4的发射极接地；MOS管V7的栅极与三极管V4的集电极连接；MOS管V7的漏极与负载连接；MOS管V7的源极与电能表电源电路输出端连接。本实用新型解决了采用串接功率测试仪测试时，检测结果需要测试人员目测、记录，效率十分低下，且由于每台电能表本身功耗是固定的，负载不可调动，导致的不能做过载测试，测试手段不完整的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力检测领域，尤其涉及一种检测电能表带载能力的电路。
背景技术
随着电能表技术的飞速发展和社会经济的发展对电能量计量产品需求的日益增长，国家电网公司，南方电网公司对电能表的性能要求，工艺制造水平，生产检测能力的要求也日益增高。
以往对电能表的功耗进行检测时，往往采用串接功率测试仪测试，检测结果需要测试人员目测、记录，效率十分低下，且由于每台电能表本身功耗是固定的，负载不可调动，导致了不能做过载测试，测试手段不完整的技术问题。
实用新型内容
本实用新型提供了一种检测电能表带载能力的电路，解决了采用串接功率测试仪测试时，检测结果需要测试人员目测、记录，效率十分低下，且由于每台电能表本身功耗是固定的，负载不可调动，导致的不能做过载测试，测试手段不完整的技术问题。
本实用新型提供了一种检测电能表带载能力的电路，包括：负载电路和单片机；
负载电路包括开关和负载；
开关包括MOS管V7和三极管V4；
单片机的控制端与三极管V4的基级连接；
三极管V4的发射极接地；
MOS管V7的栅极与三极管V4的集电极连接；
MOS管V7的漏极与负载连接；
MOS管V7的源极与电能表电源电路输出端连接。
优选地，负载电路还包括稳压电源D5；
稳压电源D5的输入端与MOS管V7的漏极连接；
稳压电源D5的输出端与负载连接。
优选地，负载电路还包括二极管V5；
二极管V5的正极与单片机的控制端连接；
二极管V5的负极与NPN三极管V4的基级连接。
优选地，本实用新型提供的一种检测电能表带载能力的电路还包括电流检测电路；
电流检测电路包括8脚电流检测放大器U2和电阻R87；
电阻R87的第一端与MOS管V7的源极连接；
电阻R87的第二端与电能表电源电路的输出端连接；
电流检测放大器U2的2脚与电阻R87的第一端连接；
电流检测放大器U2的3脚与电阻R87的第二端连接；
电流检测放大器U2的8脚与单片机的第一模拟信号采样端连接；
电流检测放大器U2的7脚和1脚连接至第一节点；
电流检测放大器U2的8脚与第一节点连接；
第一节点直接与电池连接。
优选地，电流检测电路还包括反向串联的ESD二极管组V11；
ESD二极管组V11的第一端接地；
ESD二极管组V11的第二端接入电流检测放大器U2的8脚与单片机的第一模拟信号采样端之间。
优选地，电流检测电路电流检测电路还包括：电容C32、电容C33、电容C37和电容C38；
电容C32和电容C33并联后串联接入第一节点与电池之间；
电容C37和电容C38并联后串联接入电能表电源电路的输出端与电阻R87之间。
优选地，电流检测电路还包括电容C39、电阻R85和电阻R86；
电流检测放大器U2的5脚通过电容C39接地；
电流检测放大器U2的8脚通过电阻R86与第一节点连接；
电流检测放大器U2的8脚通过电阻R85接地。
优选地，本实用新型提供的一种检测电能表带载能力的电路还包括电压检测电路；
电压检测电路包括电阻R5和电阻R8；
电阻R5与电阻R8串联连接；
电能表电源电路的输出端与电阻R5的非公共端电连接；
电阻R8的非公共端接地；
电阻R5和电阻R8的公共端与单片机的第二模拟信号采样端连接。
优选地，电压检测电路还包括：电容C2；
电容C2与电阻R8并联连接。
优选地，电压检测电路还包括反向串联的ESD二极管组V3；
ESD二极管组V3与电阻R8并联连接。
从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：
本实用新型提供了一种检测电能表带载能力的电路，负载电路和单片机；负载电路包括开关和负载；开关包括MOS管V7和三极管V4；单片机的控制端与三极管V4的基级连接；三极管V4的发射极接地；MOS管V7的栅极与三极管V4的集电极连接；MOS管V7的漏极与负载连接；MOS管V7的源极与电能表电源电路输出端连接。本实用新型中，给电能表增加一个负载电路，负载电路中包括由MOS管V7和三极管V4构成的开关，当单片机的控制端发送控制电平给三极管V4的基级，三极管V4的集电极和发射极拉通，使得三极管V4的集电极，也就是MOS管V7的栅极控制MOS管V7的源极与漏极导通，使得负载电路中的负载接入电能表，电能表处于带载状态，解决了采用串接功率测试仪测试时，检测结果需要测试人员目测、记录，效率十分低下，且由于每台电能表本身功耗是固定的，负载不可调动，导致的不能做过载测试，测试手段不完整的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例中提供的负载电路的电路图；
图2为本实用新型实施例中提供的电流检测电路的电路图；
图3为本实用新型实施例中提供的电压检测电路的电路图。
具体实施方式
本实用新型实施例提供了一种检测电能表带载能力的电路，解决了采用串接接功率测试仪测试时，检测结果需要测试人员目测、记录，效率十分低下，且由于每台电能表本身功耗是固定的，负载不可调动，导致的不能做过载测试，测试手段不完整的技术问题。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供了一种检测电能表带载能力的电路，包括：负载电路和单片机；
负载电路包括开关和负载；
开关包括MOS管V7和三极管V4；
单片机的控制端与三极管V4的基级连接；
三极管V4的发射极接地；
MOS管V7的栅极与三极管V4的集电极连接；
MOS管V7的漏极与负载连接；
MOS管V7的源极与电能表电源电路输出端连接。
本实用新型实施例中，给电能表增加一个负载电路，负载电路中包括由MOS管V7和三极管V4构成的开关，当单片机的控制端发送控制电平给三极管V4的基级，三极管V4的集电极和发射极拉通，使得三极管V4的集电极，也就是MOS管V7的栅极控制MOS管V7的源极与漏极导通，使得负载电路中的负载接入电能表，使得电能表处于带载状态。
负载的阻值可以根据实际的需要串联不同阻值的电阻或电阻组，比如在本实用新型实施例中，将6个240欧姆的电阻并联，每个电阻的功率为0.5W，则负载提供3W的负荷功耗。
进一步地，负载电路还包括稳压电源D5；
稳压电源D5的输入端与MOS管V7的漏极连接；
稳压电源D5的输出端与负载连接。
需要说明的是，当MOS管V7的漏极与源级导通后，稳压电源D5为负载提供稳定的电源。
进一步地，负载电路还包括二极管V5；
二极管V5的正极与单片机的控制端连接；
二极管V5的负极与NPN三极管V4的基级连接。
需要说明的是，二极管V5的作用为防逆流。
进一步地，本实用新型实施例提供的一种检测电能表带载能力的电路还包括电流检测电路；
电流检测电路包括8脚电流检测放大器U2和电阻R87；
电阻R87的第一端与MOS管V7的源极连接；
电阻R87的第二端与电能表电源电路的输出端连接；
电流检测放大器U2的2脚与电阻R87的第一端连接；
电流检测放大器U2的3脚与电阻R87的第二端连接；
电流检测放大器U2的8脚与单片机的第一模拟信号采样端连接；
电流检测放大器U2的7脚和1脚连接至第一节点；
电流检测放大器U2的8脚与第一节点连接；
第一节点直接与电池连接。
在本实用新型实施例中，采用型号为MAX4071的8脚电流检测放大器，由12V电池持续供电，电流检测电路接入电能表电源电路和负载电路之间，电流采样信号为电流从电能表电源电路输出端流出，流过电阻R87生成的电压降落，电流采样信号接入MAX4071的2脚和3脚，经过电流检测放大器的转换，由MAX4071的6脚将转换后的电流采样信号传输至单片机的第一模拟信号采样端。
进一步地，电流检测电路还包括反向串联的ESD二极管组V11；
ESD二极管组V11的第一端接地；
ESD二极管组V11的第二端接入电流检测放大器U2的8脚与单片机的第一模拟信号采样端之间。
在本实用新型中，ESD二极管V11用于防止静电干扰。
进一步地，电流检测电路电流检测电路还包括：电容C32、电容C33、电容C37和电容C38；
电容C32和电容C33并联后串联接入第一节点与电池之间；
电容C37和电容C38并联后串联接入电能表电源电路的输出端与电阻R87之间。
在本实用新型中，电容C32、C33、C37和C38作为电流检测电路中的滤波电容，用于滤除电流采样信号上的高频干扰。
进一步地，电流检测电路还包括电容C39、电阻R85和电阻R86；
电流检测放大器U2的5脚通过电容C39接地；
电流检测放大器U2的8脚通过电阻R86与第一节点连接；
电流检测放大器U2的8脚通过电阻R85接地。
进一步地，本实用新型提供的一种检测电能表带载能力的电路还包括电压检测电路；
电压检测电路包括电阻R5和电阻R8；
电阻R5与电阻R8串联连接；
电能表电源电路的输出端与电阻R5的非公共端电连接；
电阻R8的非公共端接地；
电阻R5和电阻R8的公共端与单片机的第二模拟信号采样端连接。
在本实用新型实施例中，电阻R5和电阻R8构成电能表电源电路的12V供电电压的分压电路，电阻R5和电阻R8的公共端的电压即为电压检测电路采集到的电压采样信号，则电阻R5和电阻R8的公共端接入单片机的第二模拟信号采样端。
进一步地，电压检测电路还包括：电容C2；
电容C2与电阻R8并联连接。
进一步地，电压检测电路还包括反向串联的ESD二极管组V3；
ESD二极管组V3与电阻R8并联连接。
在本实用新型实施例中，ESD二极管组V3用于防止静电干扰，电容C2则是用于滤除电压采样信号上的高频干扰。
以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技 术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种检测电能表带载能力的电路，其特征在于，包括：负载电路和单片机；
负载电路包括开关和负载；
开关包括MOS管V7和三极管V4；
单片机的控制端与三极管V4的基级连接；
三极管V4的发射极接地；
MOS管V7的栅极与三极管V4的集电极连接；
MOS管V7的漏极与负载连接；
MOS管V7的源极与电能表电源电路输出端连接。
2.根据权利要求1所述的检测电能表带载能力的电路，其特征在于，负载电路还包括稳压电源D5；
稳压电源D5的输入端与MOS管V7的漏极连接；
稳压电源D5的输出端与负载连接。
3.根据权利要求2所述的检测电能表带载能力的电路，其特征在于，负载电路还包括二极管V5；
二极管V5的正极与单片机的控制端连接；
二极管V5的负极与NPN三极管V4的基级连接。
4.根据权利要求1所述的检测电能表带载能力的电路，其特征在于，还包括电流检测电路；
电流检测电路包括8脚电流检测放大器U2和电阻R87；
电阻R87的第一端与MOS管V7的源极连接；
电阻R87的第二端与电能表电源电路的输出端连接；
电流检测放大器U2的2脚与电阻R87的第一端连接；
电流检测放大器U2的3脚与电阻R87的第二端连接；
电流检测放大器U2的8脚与单片机的第一模拟信号采样端连接；
电流检测放大器U2的7脚和1脚连接至第一节点；
电流检测放大器U2的8脚与第一节点连接；
第一节点直接与电池连接。
5.根据权利要求4所述的检测电能表带载能力的电路，其特征在于，电流检测电路还包括反向串联的ESD二极管组V11；
ESD二极管组V11的第一端接地；
ESD二极管组V11的第二端接入电流检测放大器U2的8脚与单片机的第一模拟信号采样端之间。
6.根据权利要求5所述的检测电能表带载能力的电路，其特征在于，电流检测电路还包括：电容C32、电容C33、电容C37和电容C38；
电容C32和电容C33并联后串联接入第一节点与电池之间；
电容C37和电容C38并联后串联接入电能表电源电路的输出端与电阻R87之间。
7.根据权利要求6所述的检测电能表带载能力的电路，其特征在于，电流检测电路还包括电容C39、电阻R85和电阻R86；
电流检测放大器U2的5脚通过电容C39接地；
电流检测放大器U2的8脚通过电阻R86与第一节点连接；
电流检测放大器U2的8脚通过电阻R85接地。
8.根据权利要求1所述的检测电能表带载能力的电路，其特征在于，还包括电压检测电路；
电压检测电路包括电阻R5和电阻R8；
电阻R5与电阻R8串联连接；
电能表电源电路的输出端与电阻R5的非公共端电连接；
电阻R8的非公共端接地；
电阻R5和电阻R8的公共端与单片机的第二模拟信号采样端连接。
9.根据权利要求8所述的检测电能表带载能力的电路，其特征在于，电压检测电路还包括：电容C2；
电容C2与电阻R8并联连接。
10.根据权利要求9所述的检测电能表带载能力的电路，其特征在于，电压检测电路还包括反向串联的ESD二极管组V3；
ESD二极管组V3与电阻R8并联连接。
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| CN201721047586.2U CN207096432U (zh) | 2017-08-21 | 2017-08-21 | 一种检测电能表带载能力的电路 |
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| CN207096432U true CN207096432U (zh) | 2018-03-13 |
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