使采纳恒定电流置偏-微机继电保护测试仪

      

使采纳恒定电流置偏-微机继电保护测试仪
 即使采纳恒定电流置偏,使用带隙基准二极管或温度补偿式齐纳二极管。继电保护定值计算也不可能添加因环境温度变化而产生的变化。继电保护测试仪本电路则是使用加热电路使齐纳二极管本身的温度不变,从而达到提高电路动摇度的目的固然电路耗费的电流较大,但稳定度却极好。恳求尽量添加电压变化的场所(如测量仪表、高电压源的基准电压(被放大数百~数千倍)等)可采用本电路。

电路义务道理

当电源投入时有继电保护二次回路 200MA 电流度过,LM399 继电保护测试仪内部装有电子加热器。内部温度大概在10 秒以内达到波动。LM399 消耗电流为 10MA 基准电压为 6.95V 可在 6.6~7.3V 之时调整,因而,输出电压若按10V 设想, OP减少器 A1 电压减少倍数必须能在 1.37~1.515 之间转变。由于 R4=10K 以是 R3 阻值为19.4~27K 采取了10K 可变电阻进行调整。

假设置偏电流增加 1MA 齐纳电压提高 500UV 所以必须采纳波动的 +15V电源。齐纳二极管的置偏电流为 1MA ~10MA 为了用 1MA R1=7.5K 其动态电阻为 0.5欧。

电路中加了由 R2 和 C1 构成的低通滤波器。 齐纳二极管产生的噪声电压为 7UV 较大50UV为了风险起见。

但本电路采用的 +15V 单一电源。下面算计一下 OP 继电保护常见问题处理减少器允许的漂移量,OP减少器可用两种电源。继电保护测试仪因为齐纳二极管的温度系数是 0.0002%/ ℃MA X 关于 V2=6.95V电压来说,其漂移电压为 14UV/C 度,但是电路的模范值应是 0.00003%/ ℃ , OP减少器的电压漂移为 2.1UV电路采取了低于此值的 LM308A

元件的挑选

如OP-07 UPC254A 等低漂移型产品。决议 OP 减少器 A1 增益的 R3 和R4要尽量选用温度系数小的元件。普通可变电阻的温度系数都很大,OP 减少器要选用失调漂移为1UV/℃以下的产物。可选用线绕电阻或尽量缩小变化范围,但本电路为了抑制齐纳电压的偏差,可变范围却设计得很大。

继电保护测试仪自动装置其工作原理与 A-D转换器类似。若在输入端串联电阻,I-F转换器是输入电流转换成频率。把电流转换成电压之后,也可作为 V-F转换器使用,因而也可看作超宽带 VCO 本电路采用了 FET 输出OP 减少器,因此可以输出 1NA以上的电流,可用来测量微弱电流。

电路义务道理

电流输出,OP 减少器 A1 积分电路。由积分电容向负方向积分。A2继电保护测试仪输出电压被齐纳二极管箝位, A2 输出大概在 -5.6V 时反相,TT1导通后,积分电压快速输入,直到 +5.6V 使 A2 反相。 A1 输入的降落时间取决于箝位电压、电阻 R4 以及积分电容C1要缩短上升时间,可降低输入电流 I1N 和降低 C1 时间常数。

积分输入的斜率为 IIN/C1 V/S 1UA 电流为 10 负 6 次方 /800*10 负12次方 =1.25*10 6 次方 V/S 穿梭 -5.6~+5.6V 时间林约是 9MS 频率为111HZ理论上必须加上上升时间,继电保护双重保护振荡频率 F0 基本上由输出电流和 C1 决议。所以振荡频率大约为 100HZ

所以答应A2 正反馈略有变化,由于 C1微调很困难。以此中止振荡频率的校验。但锯齿波的振幅会稍有变化。

可以把巨大电流动摇地转换成频率,由于延伸了积分电路的时间常数。这时频率降落,测量时间加长。

输出+10.00V IIN=10UA 电压时的波形,照片 A 示出输入端串接 1M电阻。上侧为积分器 A1 输入的波形,降落边因被 E45.1K 积分,时间约为 6US波形的下降边线性很好,这是运用了积分器的后果。下侧是电路输出端的波形,幅度为+5.6V

元件的挑选

可转换的电流也越小,OP 减少器 A1 输入偏流 1E 均衡电压及漂移越小。所以电路选用了FET输出 OP 减少器测试办法:让输入端开路一段时间,以这时的电压为基准电压,丈量在法则时间内电压的改变量,求出 IB或漏电电流,假设在60 秒钟内有 1V 转变,依据 I=C1* △ EO/ △ L 公式,可以求出电流 I=800*10 负 12次方( 1/60 ≈13PA

以是TT1不能用普通硅二极管。可用低漏二极管或象本电路所用J-FE继电保护测试仪被逆偏置的漏电流如不比输入电流小得多就会产生误差。T

电子电路的温度特点很重要,对于高性能、高稳定度的测量仪表来说。必须选用温度系数小的元件。但这是有限度的须探讨使环境温度恒定的办法。要局部装置都保持恒温成本就会过高,所以只能使主要部件的温度保持恒定。

制作简略单纯的恒温槽。 假如是个单个 OP 减少器等 IC 采取IC用恒温槽比较方便。也可在小型机箱内装加热器。

假设输入端之间有温差,对于高增益直流放大器来说。就会产生超低频噪声,所以应使±输入端的接线长度相称。此外氛围对流也会引起温度差,元件采纳部分模压式效果也比较好。功用恳求严厉的电路附近安装发热元件就等于故意制造温差,所以应尽量把这样的元件安排在较远位置,否则就需要采取隔热措施。

可在通信机、信号爆发器等高频电路中与 PLL 电路协作运用。 电路是50~150MHZ高频电压控制振荡器。

使话音等信号在这里加权,若在控制电压端加 4~5V 直流置偏。则可作为FM调制器使用。

电路义务道理

线圈L1有两个抽头,本电路是高频的科尔皮兹振荡电路。制作烦琐,继电保护可靠性颠末一定振荡频率并且经过尝试来决定 L1 值。用变容二极管直接改变谐振频率,使VCO 任务,振荡信号可从 P1射极输出,若从兼作缓冲器的输出减少器 P2 输入 L2 起阻抗变换变压器的感化, L2 由φ 0.4漆包线在环环形铁芯上双线 10圈而成。

电阻和电容器的参数必须加大,分钟以内的定时采纳充电式CR定时器是很普通的随着定时工夫的延伸。但总有一定的限制。长时间定时,比较好的办法是采纳内部装有分频器,因为用多级分频器对时钟振荡器的输出中止分频,可以实现长时间的按时,同时因采用C-MOS器件,完成了低功耗。

电路义务道理

最长定时时间为 1 小时,TC9160浅谈继电保护测试仪由振荡电路和 20 位地进制计数器等构成。振荡器振荡频率约为 1KHZ60分钟定时器的振荡频率 FOSC 可由下式求出:

依据C2≤ 1/2.2FO3O.RT 假如 C2 取 1800PF RT 则为 216.76 欧,定时电阻阻值必须在 200K以上。可用180K 电阻和一个 50K 可变电阻串联,调度成 216.76K 阻值。输出为漏极开路式, OUT1~4 以 60 分钟的1/4分档,定时时间一到振荡就停止,这时只消耗 1UA 摆布的电流。

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