当前位置: 首页 > 专利查询>苏州大学专利>正文

一种微电阻测量仪和电子产品生产装置制造方法及图纸

技术编号:10912190 阅读:94 留言:0更新日期:2015-01-14 18:59
一种微电阻测量仪和电子产品生产装置,包括恒流源模块、电压放大模块、A/D转换模块、微处理器MCU模块以及输出模块,先由恒流源模块输出已知的恒定电流流经被测电阻,然后将被测电阻两端的电压经电压放大模块进行相应倍数的放大后接至A/D转换器模块进行模数转化,输出的BCD码送至MCU进行处理后在液晶显示器上直接显示测量结果,从而实现2MΩ内电阻值的自动测量。该测试仪所采用的四线测量法将电流输入端与电压提取端隔开,避免了引线电阻和接触电阻的影响,且测试仪具有电阻分选功能,适用于实验室和工厂现场等情况下的电阻测量。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种微电阻测量仪和电子产品生产装置,包括恒流源模块、电压放大模块、A/D转换模块、微处理器MCU模块以及输出模块,先由恒流源模块输出已知的恒定电流流经被测电阻,然后将被测电阻两端的电压经电压放大模块进行相应倍数的放大后接至A/D转换器模块进行模数转化,输出的BCD码送至MCU进行处理后在液晶显示器上直接显示测量结果,从而实现2MΩ内电阻值的自动测量。该测试仪所采用的四线测量法将电流输入端与电压提取端隔开,避免了引线电阻和接触电阻的影响,且测试仪具有电阻分选功能,适用于实验室和工厂现场等情况下的电阻测量。【专利说明】—种微电阻测量仪和电子产品生产装置
本技术属于自动化仪表领域,具体涉及一种基于四线测量法的高精度微电阻测量仪以及用该微电阻测量仪实现的电子产品生产装置。
技术介绍
在电力系统和电器制造业中,常常需要对微电阻进行测试,这些电阻的阻值大多是πιΩ级甚至是μ Ω级,比如导体材料电阻率测量、导体直流电阻测量等。普通的数字万用表对于该等级的电阻通常无法测量。而一些传统的微电阻测量法,比如电桥测量法,由于桥臂标准电阻精度、测量导线电阻等影响,会使微小电阻的测量结果产生很大偏差。 目前,市场上所提供的微电阻测量仪器一般为直流双臂电桥和数字微欧计。直流双臂电桥需要平衡调节,测量自动化程度低且容易受可调元件变化及人为因素影响;数字微欧计一般采用恒流源与高精度数字电压测量技术,测量自动化程度、测量速度及测量准确度高,有逐步替代直流双臂电桥的趋势。 在现有的微电阻测量仪器的研制过程中,主要难点在于高精度恒流源的制作和高精度微电压信号的数据采集。其中高精度微电压数据采集可以利用市场上提供的高性能运算放大器和高位A/D转换器解决;而高精度恒流源制作困难,一直影响微电阻测量的准确度等级。另外,在测量过程中,不可避免地引入引线电阻和接触电阻,使得测量的精准度进一步下降。 因此,有必要对现有的微电阻测量仪器进行改进,以克服上述问题。
技术实现思路
有鉴于此,本技术的目的在于提出一种微电阻测量仪,该微电阻测量仪可以用于实现2ΜΩ内电阻值的自动测量,且不会因引入引线电阻和接触电阻等干扰而影响测量的精确性。 根据本专利技术的目的提出的一种微电阻测量仪,包括恒流源模块(10)、电压放大模块(12)、A/D转换模块(13)、微处理器MCU模块(14)以及输出模块(15),所述恒流源模块 (10)的输出端连接至被测电阻(11)的两端,取出被测电阻(11)两端的电压通过电压放大模块(12)进行相应倍数的放大,电压放大模块(12)的输出端接至A/D转换模块(13)的输入端,A/D转换模块(13)的输出端接至微处理器MCU模块(14),微处理器MCU模块(14)将最终结果反馈到输出模块(15)上。 优选的,所述恒流源模块包括第一运算放大器(101)、第二运算放大器(102),第一精密采样电阻(103)、第二精密采样电阻(104),开关(105)、三极管(106)和集成芯片(107),所述集成芯片(107)提供基准电压,第一精密采样电阻(103)和第二精密采样电阻(104)采用并联的方式,被测电阻(11)串联在第一精密采样电阻(103)和第二精密采样电阻(104)所在的支路上,该被测电阻(11)上的压降信号反馈到第二运算放大器(102)上,第二运算放大器(102)的输出电压与基准电压之间的差值接入到第一运算放大器(101)的同相输入端中,第一运算放大器(101)将其同相、反相输入端之间的差值进行放大后输出给三极管(106),三极管106的发射极连接在第一精密采样电阻(103)和第二精密采样电阻(104)上。 优选的,所述集成芯片(107)为基准电压源。 优选的,所述第一精密采样电阻(103)采用RX71系列精密线绕电阻,所述第二精密采样电阻(104)采用经过老化的RX24系列功率型线绕锰铜电阻。 优选的,所述开关(105)为受微处理器MCU模块(14)控制通断的MOS管。 优选的,所述电压放大模块(12)包括集成芯片(121)和运算放大器(122),所述集成芯片(121)采用数控多路转换开关。 优选的,所述A/D转换模块(13)包括集成芯片(131),所述集成芯片(131)采用41/2位双积分型A/D转换器ICL7135。 根据本专利技术的目的同时还提出了一种电子产品生产装置,包括产品运输单元(2)、产品分拣装置(3)和如权利要求1-8任意一项所述的微电阻测量仪(I),所述产品运输单元(2)连接在所述微电阻测量仪(I)以及产品分拣装置(3)之间,其至少包括一个给微电阻测量仪(I)提供需要测量电阻的电子产品的机械供给装置(21),和一个将测完电阻的电子产品提供到产品分拣装置(3)的转运装置(22)。 优选的,所述微电阻测量仪(I)的输出模块包括供人员观察和操作的显示与按键模块(151)和与产品分拣装置(3)连接的handle接口(153)。 与现有技术相比,本技术的优点在于:将电流输入端与电压提取端隔开,避免了引线电阻和接触电阻的影响,且测试仪具有电阻分选功能,适用于实验室和工厂现场等情况下的电阻测量。 【专利附图】【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1本技术的微电阻测量仪的模块结构图。 图2是本技术第一实施方式下的微电阻测量仪的具体电路结构图。 图3是本技术电子产品生产装置的模块结构图。 【具体实施方式】 请参见图1,图1是本技术的微电阻测量仪的模块结构图。如图1中所示,该微电阻测量仪包括恒流源模块10、电压放大模块12、A/D转换模块13、微处理器MCU模块14以及输出模块15。其中,恒流源模块10的输出端连接至被测电阻11的两端,取出被测电阻11两端的电压通过电压放大模块12进行相应倍数的放大,电压放大模块12的输出端接至A/D转换模块13的输入端,A/D转换模块13的输出端接至微处理器MCU模块14,微处理器MCU模块14将最终结果反馈到输出模块15上,该输出模块15可以是连接在工业自动化产线上的Handler接口,通过这种handler接口将测量数据输出给产线下一个工位上的设备进行诸如筛选、分类、装配等动作,该输出模块15也可以是显示与按键模块,通过显示模块将被测电阻的阻值读取并显示,通过按键模块控制整个测量仪的量程选择或读数方式。当然在微处理器MCU模块14的允许下,该输出模块15可以同时搭载多个具体的模块进行双向多线程的数据传输。在一种具体应用中,该微处理器MCU模块14采用型号为AT89C55WD的单片机芯片。 图2所示为图1中基于四线测量法的高精度微电阻测量仪的具体电路图。 其中,恒流源模块10主要包括第一运算放大器101、第二运算放大器102,第一精密采样电阻103、第二精密采样电阻104,开关105、三极管106、集成芯片107以及其它一些信号调制和适配的电子元器件比本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种微电阻测量仪,其特征在于:包括恒流源模块(10)、电压放大模块(12)、A/D转换模块(13)、微处理器MCU模块(14)以及输出模块(15),所述恒流源模块(10)的输出端连接至被测电阻(11)的两端,取出被测电阻(11)两端的电压通过电压放大模块(12)进行相应倍数的放大,电压放大模块(12)的输出端接至A/D转换模块(13)的输入端,A/D转换模块(13)的输出端接至微处理器MCU模块(14),微处理器MCU模块(14)将最终结果反馈到输出模块(15)上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:许宜申张朵吴茂成顾济华陶智
申请(专利权)人:苏州大学
类型:新型
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1