恒流源充电二极管放电的开关式互感测量装置，涉及一种互感测量装置，目前互感器的互感值测量精度较高的互感测量装置成本比较高且电路复杂的问题。它的电流源输出端与电子开关电路的一端连接，电子开关电路另一端同时与第一二极管的阴极、单片机控制系统的时间信号输入端和单片机控制系统的电压检测信号输入端连接，第一二极管的阳极接电源地，单片机控制系统的控制信号输出端接电子开关电路的开关控制端，第一二极管的阴极接被测互感器的原边线圈同名端，第一二极管的阳极接被测互感器的原边线圈异名端，被测互感器副边线圈同名端接电源地，被测互感器副边线圈的异名端接单片机控制系统的电压测量信号输入端。它用于测量互感器的互感值。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种互感测量装置。
技术介绍
互感器、变压器和电机的绕组广泛用于DC_DC开关电路，目前互感器的互感值测量精度较高的互感测量装置成本比较高、且电路复杂。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决目前互感器的互感值测量精度较高的互感测量装置成本比较高、且电路复杂的问题，提供一种恒流源充电二极管放电的开关式互感测量装·置。本技术的恒流源充电二极管放电的开关式互感测量装置，它包括电流源和第一二极管D1，它还包括电子开关电路和单片机控制系统；电流源的电流输出端与电子开关电路的一端连接，电子开关电路的另一端同时与第一二极管Dl的阴极、单片机控制系统的时间信号输入端和单片机控制系统的电压检测信号输入端连接，第一二极管Dl的阳极接供电电源的电源地，单片机控制系统的控制信号输出端与电子开关电路的开关控制端连接，第一二极管Dl的阴极接被测互感器的原边线圈的同名端，第一二极管Dl的阳极接被测互感器的原边线圈的异名端，被测互感器副边线圈的同名端接供电电源的电源地，被测互感器副边线圈的异名端接单片机控制系统的电压测量信号输入端。本技术的优点在于电路结构简单，成本低。能够测量互感值满量程在3000 μ H以下的电感，自感在800 μ H时，偏差小于7%，精度很高。附图说明图I为本技术的装置的原理框图。图2为本技术的装置的电路原理。具体实施方式具体实施方式一结合图I和图2说明本实施方式，本技术的恒流源充电二极管放电的开关式互感测量装置，它包括电流源I和第一二极管D1，它还包括电子开关电路2和单片机控制系统3 ;电流源I的电流输出端与电子开关电路2的一端连接，电子开关电路2的另一端同时与第一二极管Dl的阴极、单片机控制系统3的时间信号输入端和单片机控制系统3的电压检测信号输入端连接，第一二极管Dl的阳极接供电电源的电源地，单片机控制系统3的控制信号输出端与电子开关电路2的开关控制端连接，第一二极管Dl的阴极接被测互感器的原边线圈的同名端，第一二极管Dl的阳极接被测互感器的原边线圈的异名端，被测互感器副边线圈的同名端接供电电源的电源地，被测互感器副边线圈的异名端接单片机控制系统3的电压测量信号输入端。电流源I的供电电源端连接供电电源的正极。闭合电子开关电路2，电流源I向被测互感器的原边线圈充电，使被测互感器的原边线圈中的电流i与电流源I的额定电流Is相等，并有W=LxIs ;该磁通链部分或全部穿过副边线圈，副边线圈开路。磁通链反映了充电期间充入的所有磁场能量。电流源Is —定时，自感Lx与磁通链成正比。当断开电子开关电路2，电感器中的储存的磁通链W=LxIsK对应的电动势经二极 12η管Dl放电，在释放磁通链对应的磁场能量时，变成[J^i =。强制线圈两端的电压不 /Iη·变，等于二极管Dl的正向导通电压UDP，稳定放电电流会线性下降，并在整个磁回路的线圈中存在每匝的电压为}，(伏/匝)，在开路的副线圈中也感应出来。由于Udp不变，所以N1越大,线圈中每匝电压越小。在放电状态，二极管Dl处于稳定正向导通时，被测电感的放电电流的初值为I1=Is ;当二极管Dl —定时，被测电感的线性放电电流的终值为I2，约为0mA，所以测出二极管Dl稳定正向导通时间tD ;并测得该时段的被测互感器的副边线圈两端的电压U2，有如下求互感的关系式M=k · U2 · tD其中k是一个常数与电流的变化率有关，用一个满量程的标准互感Mu和一个低端的标准互感Ml，分别放到该电路中测量出U2u和tDU和U2L tDL就可以确定系数k。M=(U2tD-U2LtDL)(I) ^ iirDTi U其中tD与自感Lx成正比，U2与Udp成正比。二极管Dl为肖特基管，其型号为1N5819。具体实施方式二 本实施方式是对具体实施方式一的进一步说明，本技术的恒流源充电二极管放电的开关式互感测量装置，电流源I包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、可调电阻VRl和P沟道MOS管Ql ；电阻Rl的一端和电阻R4的一端连接在一起作为电流源I的供电电源端，电阻Rl的另一端同时连接电阻R2的一端、可调电阻VRl的一个固定端和可调电阻VRl的滑动端，电阻R4的另一端与P沟道MOS管Ql的源极连接，可调电阻VRl的另一个固定端同时连接电阻R2的另一端、P沟道MOS管Ql的栅极和电阻R3的一端，电阻R3的另一端接供电电源的电源地，P沟道MOS管Ql的漏极是电流源I的电流输出端。电阻Rl为1K，电阻R2为1K，电阻R3为2K，电阻R4为20K，可变电阻VRl为10K，P沟道MOS管Ql的型号为IR9530，电流源I的电流输入端接电源+12V。调节可调电阻VRl使电流源输出为100mA。具体实施方式三本实施方式是对具体实施方式一的进一步说明，本技术的恒流源充电二极管放电的开关式互感测量装置，电子开关电路2包括电阻R5、电阻R6和N沟道MOS管Q2和三极管Q3 ；N沟道MOS管Q2的漏极作为电子开关电路2的一端与电流源I的电流输出端连接，N沟道MOS管Q2的栅极同时与电阻R5的一端和三极管Q3的集电极连接，电阻R5的另一端接供电电源的正极，三极管Q3的基极与电阻R6的一端连接，三极管Q3的发射极接供电电源的电源地；N沟道MOS管Q2的源极作为电子开关电路2的另一端连接第一二极管Dl的阴极，电阻R6的另一端是电子开关电路2的开关控制端。电阻R5为1K，电阻R6为4. 7K，N沟道MOS管Q2的型号为IR530，，三极管Q3为9013。电子开关电路2的开关控制端输入0 V，电子开关电路2接通，输入3-5V，电子开关电路2断开。具体实施方式四本实施方式是对具体实施方式一的进一步说明，本技术的恒流源充电二极管放电的开关式互感测量装置，单片机控制系统3包括ARM单片机、时间测量电路3-1、电压测量电路3-2和电压检测电路3-3 ;时间测量电路3-1的信号输入端为单片机控制系统3的时间信号输入端，电压测量电路3-2的信号输入端为单片机控制系统3的电压测量信号输入端，电压检测电路3-3的输入端为单片机控制系统3的电压检测信号输入端；时间测量电路3-1的时间测量信号输出端与ARM单片机的时间测量信号输入端连接，电压测量电路3-2的电压测量信号输出端与ARM单片机的电压测量信号输入端连接，电压检测电路3-3的电压检测信号输出端与ARM单片机的电压检测信号输入端连接，ARM单片机的信号输出端是单片机控制系统3的信号输出端且与电子开关电路2的开关控制端和时间测量电路3-1控制信号输入端连接。单片机控制系统3输出控制信号，可以有选择的从时间检测电路3-1取出U1的稳定放电的时间tD ;从电压检测电路3-2可以采集副边线圈U2的电压；从电压检测电路3-3可以采集原边线圈的电压。具体实施方式五本实施方式是对具体实施方式四的进一步说明，本技术的恒流源充电二极管放电的开关式互感测量装置，时间测量电路3-1包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、可调电阻VR2、一级运算放大器ICl、二级运算放大器IC2、与非门IC3和第二二极管D2 ；第一二极管Dl的阴极和电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与一级运算放大器ICl的正向信号输入端连接，本文档来自技高网...
【技术保护点】
恒流源充电二极管放电的开关式互感测量装置，它包括电流源（1）和第一二极管（D1），其特征在于，它还包括电子开关电路（2）和单片机控制系统（3）；电流源（1）的电流输出端与电子开关电路（2）的一端连接，电子开关电路（2）的另一端同时与第一二极管（D1）的阴极、单片机控制系统（3）的时间信号输入端和单片机控制系统（3）的电压检测信号输入端连接，第一二极管（D1）的阳极接供电电源的电源地，单片机控制系统（3）的控制信号输出端与电子开关电路（2）的开关控制端连接，第一二极管（D1）的阴极接被测互感器的原边线圈的同名端，第一二极管（D1）的阳极接被测互感器的原边线圈的异名端，被测互感器副边线圈的同名端接供电电源的电源地，被测互感器副边线圈的异名端接单片机控制系统（3）的电压测量信号输入端。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳斌林，周修理，初永良，辛苗，秦亮亮，杨方，
申请(专利权)人：东北农业大学，
类型：实用新型
国别省市：
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