KR100387521B1

KR100387521B1 - 액체 저항기의 저항 측정기

Info

Publication number: KR100387521B1
Application number: KR10-1999-0064567A
Authority: KR
Inventors: 김철수
Original assignee: 한전기공주식회사
Priority date: 1999-12-29
Filing date: 1999-12-29
Publication date: 2003-06-18
Also published as: KR20010064383A

Abstract

본 발명은 대형 저항체 측정에 편리하게 사용할 수 있는 액체 저항기의 저항 측정기에 관한 것이다.

이러한 액체 저항기의 저항 측정기는, 대형 액체 저항기의 저항값 측정에 필요한 직류전원을 상기 액체 저항기에 공급하는 전원 공급수단과, 상기 직류전원으로부터 상기 액체 저항기에 흐르는 전류를 발생하여 상기 액체 저항기에 공급하는 전류 제어수단, 상기 액체 저항기에 흐르는 전류값과, 액체 저항기의 양단에 인가된 전압값, 및 액체 저항기의 저항값을 검출하는 전압전류 검출수단, 및 상기 전압전류 검출수단에서 검출된 전류값과 전압값과 저항값을 표시하는 표시수단을 포함한다.

Description

액체 저항기의 저항 측정기 { Resistor Measurer of Liquid Resistor }

본 발명은 액체 저항 측정기에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면 대형 저항체 측정에 편리하게 사용할 수 있는 액체 저항 측정기에 관한 것이다.

종래에는 저항기의 저항값을 측정하기 위한 방법으로, 일반 저항 측정기인 DVM(Digital Volt Meter) 또는 DMM(Digital Multi Meter)을 사용하였다. 이 DVM의 저항측정원리는, 저항체에 0.3 내지 3 V 의 전압을 가하고, 저항으로 인한 전압강하를 표시기에 표시한다. 이 DVM으로 측정 가능한 저항체 양단의 전압은 0 내지 199.9mV 이다. 즉, DVM 의 표시기가 읽을 수 있는 전압의 범위는 -199.9mV 내지 199.9mV 이내이다.

전력용 대형 액체 저항기는 저항기 자체에 약 300 mV 의 전압성분을 띄고 있기 때문에, 액체 저항기에 전압을 가한 후 전원을 오프하여도 저항체에 미세한 전압이 충전된 상태를 유지한다. 즉, 이 전압성분 때문에 액체 저항기를 일반 DVM 으로 측정하기는 매우 불가능하다.

액체 저항기같이 전압성분을 포함하는 저항체의 측정은 저항체에 15 V 이상의 고전압과 2A 이상의 고전류를 가해야 정확한 저항값을 얻을 수 있다.

그러나, 이러한 방법으로 저항값을 측정할 경우, 2인이 교류전압조정기(슬라이닥스)와 전압계, 및 전류계를 설치 및 결선하여 저항체에 흐르는 전류와 전압을 측정하고, 이를 계산하여 저항치를 산출하여야 하는데, 이 교류전압조정기는 무겁고 부피가 크며, 전압계와 전류계 또한 측정시마다 결선을 해야 하는 불편함이 있다. 또한, 저항체가 먼 곳이나 높은 곳에 설치되어 있으면 측정작업이 더욱 어려워지는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 대형 액체 저항기의 저항값을 손쉽게 측정할 수 있는 액체 저항기의 저항 측정기를 제공하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액체 저항기의 저항 측정기의 구성 회로도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

11 : 정전압회로 12 : 충전기

13 : 액체 저항기 14 : 표시기

VR1 : 전류제어 가변저항 TR2 : 전류제어 트랜지스터

R4 : 전류 측정저항 R5 : 기준저항

ZD : 제너다이오드 SW1 ∼ SW4 : 선택스위치

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 액체 저항기가 연결된 저항 측정기에 있어서,입력되는 상용전원을 일정 레벨의 정전압과, 상기 액체 저항기의 저항치 측정에 필요한 직류전원으로 변환시키는 전원 공급수단; 상기 직류전원으로부터 상기 액체 저항기에 흐르는 전류를 제어하는 전류 제어수단; 상기 액체 저항기에 흐르는 전류값과 상기 액체 저항기의 양단 전압값으로 저항값을 검출하는 전압전류 검출수단; 상기 전압전류 검출수단에서 검출된 전류값, 전압값 및 저항값을 표시하는 표시수단; 및 상기 전원 공급수단의 정전압을 기준전압으로 만들어 상기 표시수단에 제공하는 기준전압 제공수단을 포함하며, 상기 전류 제어수단은 직렬 연결된 다수의 저항과 함께 상기 전원 공급수단의 직류전원을 분압하여 상기 액체 저항기로 흐르는 전류를 제어하는 전류제어 가변저항, 상기 전류제어 가변저항에 의해 분압되어 베이스로 인가되는 전압의 크기에 따라 상기 액체 저항기로 흐르는 전류의 공급 여부를 결정하는 전류제어 트랜지스터, 상기 전류제어 트랜지스터의 이미터와 상기 액체 저항기 사이에 직렬 연결되어 상기 액체 저항기로 흐르는 전류의 통로를 제공하는 전류 측정저항과 기준저항을 포함하고, 상기 기준전압 제공수단은 상기 전원 공급수단의 상기 정전압을 제너 전압으로 제한하는 제너 다이오드, 상기 제너 전압을 조절하여 기준전압으로 만들고 상기 기준전압을 상기 표시수단에 제공하는 가변저항을 포함하며, 상기 전압전류 검출수단은 상기 전류 측정저항의 양단전압 또는 상기 액체 저항기의 양단 전압을 상기 표시수단의 입력단자와 접지단자로 각각 제공되도록 선택적 스위칭 동작을 하는 선택스위치를 포함하여, 상기 선택스위치의 스위칭 동작에 따라 전압과 전류값이 상기 표시수단에 표시되게 한다.이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 한 실시예에 따른 "액체 저항기의 저항 측정기"를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액체 저항기의 저항 측정기를 도시한 회로 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 저항 측정기는 액체 저항기에 일정 크기 이상의 전원을 공급하는 전원 공급부와, 상기 액체 저항기에 흐르는 전류를 제어하는 전류제어부, 상기 액체 저항기로 흐르는 전류값과 액체 저항기 양단의 전압값을 검출하는 전압전류 검출부, 검출된 전압값과 전류값을 표시하는 표시부 및, 상기 표시부로 기준전압을 공급하는 기준전압 공급부를 포함한다.

전원 공급부는 상용전원(220V)을 정전압으로 만드는 정전압회로(11)와, 상용전원을 충전하는 충전지(12)를 포함한다. 여기서, 정전압회로(11)와 충전지(12)로 인가되는 상용전원은 전원 스위치(SW)에 의해 스위칭된다.정전압회로(11)는 2개의 정류기에 의해 정전압과 DC 9V의 전압이 만들어지고, DC 9V의 전압은 기준전압 공급부에 인가된다.

전류제어부는 저항(R1, R2)에 직렬 연결된 전류제어 가변저항(VR1)과, 드라이브 트랜지스터(TR1), 전류제어 트랜지스터(TR2), 저항체(R3, R4, R5)를 포함한다. 전원 공급부로부터 공급되는 정전압은 저항(R1), 전류제어 가변저항(VR1), 및 저항(R2)에 의해 분압되며, 전류제어 가변저항(VR1)은 드라이브 트랜지스터(TR1)의 베이스단자에 인가되는 전압을 조절하여 저항체(R3, R4, R5)에 흐르는 전류를 조절한다. 드라이브 트랜지스터(TR1)는 대전력 트랜지스터인 전류제어 트랜지스터(TR2)의 베이스단자에 전압을 공급한다. 전류제어 트랜지스터(TR2)는 저항체(R3, R4, R5)에 흐르는 전류를 직접 제어하는 트랜지스터이다.

상기한 저항체 중 보호저항(R3)은 과전류에 의한 회로 보호용 저항이며, 전류측정저항(R4)은 저항체에 흐르는 전류 측정용 저항이고, 기준저항(R5)은 표시기에 기준전압(Vref)을 공급하기 위한 저항이다.

전류전압 검출부는 제너 다이오드(ZD)와, 전류/전압/저항 선택스위치(SW2, SW3), 전압조정 가변저항(VR2), 및 저항계(R8, R9, R10)을 포함한다.

제너다이오드(ZD)와 전압조정 가변저항(VR2)은 인가되는 전압값과 전류값을 측정하기 위해 표시기(14)에 기준전압을 공급한다. 반전소자(15)는 표시기(14)에 단위를 표시한다. 전류/전압/저항 선택스위치(SW2, SW3)는 액체 저항기의 전류값, 전압값 또는 저항값을 선택하여 선택된 값이 표시기(14)에 표시되도록 한다.

먼저, 저항값을 측정하는 경우를 설명하면, 기준저항(R5)의 양단이 표시기(14)의 접지단자(C)와 기준단자에 각각 연결된다. 또한, 액체 저항기(13)의 접지단자가 표시기(14)의 입력단자로 연결된다. 즉, 기준저항(R5)이 표시기(14)의기준전압을 설정한다. 따라서, 액체 저항기(13) 양단에 발생한 전압차에 의해 액체 저항기(13)의 저항값이 측정된다.

전압값을 측정하는 경우, 제너 다이오드(ZD)에서 나온 전압이 전압조정 가변저항(VR2)을 거쳐 일정 크기의 기준전압이 선택스위치(SW2)를 통해 기준단자로 공급된다. 액체 저항기(13)의 양단 전압을 검출하여, 분할저항(R8, R9, R10)을 이용하여 분할하고, 분할저항(R10)에 인가된 전압을 표시기(14)의 입력단자로 연결한다.

전류값을 측정하는 경우, 제너 다이오드(ZD)에서 나온 전압이 전압조정 가변저항(VR2)을 거쳐 일정 크기의 기준전압이 선택스위치(SW2)를 통해 기준단자로 공급된다. 전류측정저항(R4)의 양단전압이 표시기의 접지단자(C)와 입력단자로 각각 입력되며, 이 전류측정저항(R4)의 양단전압과 전류측정저항(R4)에 의해 계산된 전류값이 표시기(14)에 표시된다.

전류값과 전압값을 측정할 때에는 표시기의 기준단자로 인가되는 기준전압이 일정하지만, 저항값을 측정할 때에는 전류값이 변하므로 기준단자로 인가되는 기준전압도 같이 변해야 정확한 저항값을 측정할 수 있다.

상기에서는 바람직한 실시예에 근거하여 본 발명을 설명하였지만, 이러한 실시예는 본 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 본 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능함이 자명할 것이다. 그러므로, 본 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정될 것이며, 상기 다양한 변화나 변경 또는 조절을 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상과 같이 본 발명에 따르면, 기존에는 여러개의 계측장비를 이동 및 결선하여 대형 액체 저항기에 인가되는 전압값과 전류값, 및 저항값을 측정하였으나, 본 발명에서는 이와 같은 작업없이도 액체 저항기의 전압값과 전류값 및 저항값을 정확하게 측정할 수 있으며, 이로 인해 인력과 작업시간이 단축되는 효과가 있다.

Claims

액체 저항기가 연결된 저항 측정기에 있어서,

입력되는 상용전원을 일정 레벨의 정전압과, 상기 액체 저항기의 저항치 측정에 필요한 직류전원으로 변환시키는 전원 공급수단;

상기 직류전원으로부터 상기 액체 저항기에 흐르는 전류를 제어하는 전류 제어수단;

상기 액체 저항기에 흐르는 전류값과 상기 액체 저항기의 양단 전압값으로 저항값을 검출하는 전압전류 검출수단;

상기 전압전류 검출수단에서 검출된 전류값, 전압값 및 저항값을 표시하는 표시수단; 및

상기 전원 공급수단의 정전압을 기준전압으로 만들어 상기 표시수단에 제공하는 기준전압 제공수단을 포함하며,

상기 전류 제어수단은 직렬 연결된 다수의 저항과 함께 상기 전원 공급수단의 직류전원을 분압하여 상기 액체 저항기로 흐르는 전류를 제어하는 전류제어 가변저항, 상기 전류제어 가변저항에 의해 분압되어 베이스로 인가되는 전압의 크기에 따라 상기 액체 저항기로 흐르는 전류의 공급 여부를 결정하는 전류제어 트랜지스터, 상기 전류제어 트랜지스터의 이미터와 상기 액체 저항기 사이에 직렬 연결되어 상기 액체 저항기로 흐르는 전류의 통로를 제공하는 전류 측정저항과 기준저항을 포함하고,

상기 기준전압 제공수단은 상기 전원 공급수단의 상기 정전압을 제너 전압으로 제한하는 제너 다이오드, 상기 제너 전압을 조절하여 기준전압으로 만들고 상기 기준전압을 상기 표시수단에 제공하는 가변저항을 포함하며,

상기 전압전류 검출수단은 상기 전류 측정저항의 양단전압 또는 상기 액체 저항기의 양단 전압을 상기 표시수단의 입력단자와 접지단자로 각각 제공되도록 선택적 스위칭 동작을 하는 선택스위치를 포함하여, 상기 선택스위치의 스위칭 동작에 따라 전압과 전류값이 상기 표시수단에 표시되게 하는 것을 특징으로 하는 액체 저항기의 저항 측정기.
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