一种微电流检测电路及重金属检测仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于重金属检测领域，提供了一种微电流检测电路及重金属检测仪。该装置包括连接所述主控电路的电压调节电路、连接所述电压调节电路的电极回路、连接所述电极回路的参比电路和对电极、连接所述参比电路的参比电极、连接所述主控电路的电压电流转换电路、连接所述电压电流转换电路的工作电路以及工作电极，其特征在于，还包括：档位切换电路以及光电开关电路；所述档位切换电路的输入端连接所述工作电极，所述档位切换电路的输出端连接所述光电开关电路的输入端；所述光电开关电路的输出端连接所述工作电路。一种重金属检测仪，包括上述的微电流检测电路。本实用新型既提高了工作电路的稳定性，也提高了电流测量的精度。
【专利说明】—种微电流检测电路及重金属检测仪
【技术领域】
[0001]本实用新型属于重金属检测领域，尤其涉及一种微电流检测电路及重金属检测仪。
【背景技术】
[0002]电路中电流的检测方法主要有互感检测和分流检测法。其中，大部分的电路采用分流检测法。分流检测法是先把电流转换为电压然后测量电压值，进而测得相应的电流值。
[0003]在电化学测量中，需要通过微电流检测电路对各种溶液、电极进行电流测量，由于流过所测溶液、电极的电流不同，且电流的范围比较大，需要划分档位进行测量。然而，现有微电流检测电路，在档位切换或导通时，瞬间的大电流会破坏工作电路的稳态，降低了工作电路的稳定性，并降低了电流测量的精度。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供了一种网络分析仪，旨在解决现有微电流检测电路，在档位切换或导通时，瞬间的大电流会破坏工作电路的稳态，降低了工作电路的稳定性，并降低了电流测量的精度的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的:
[0006]一种微电流检测电路包括主控电路、连接所述主控电路的电压调节电路、连接所述电压调节电路的电极回路、连接所述电极回路的参比电路和对电极、连接所述参比电路的参比电极、连接所述主控电路的电压电流转换电路、连接所述电压电流转换电路的工作电路以及工作电极，所述微电流检测电路还包括:
[0007]档位切换电路以及光电开关电路；
[0008]所述档位切换电路的输入端连接所述工作电极，所述档位切换电路的输出端连接所述光电开关电路的输入端；
[0009]所述光电开关电路的输出端连接所述工作电路。
[0010]进一步地，在该微电流检测电路中，所述档位切换电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、继电器K1、继电器K2、继电器K3、继电器K4、继电器K5、运算放大器U1以及连于所述运算放大器U1的供电引脚的电源VCC1 ；
[0011]所述电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4的第一端共接，其公共端为所述档位切换电路的输入端，
[0012]所述电阻R1和所述电容C1的第二端共接于所述继电器K2的常闭管脚B1，所述电阻R2和所述电容C2的第二端共接于所述继电器K2的常开管脚B2，所述继电器K2的公共管脚B3接于所述继电器K3的常闭管脚D1和常闭管脚E1之间；
[0013]所述电阻R3和所述电容C3的第二端共接于所述继电器K3的常闭管脚01，所述电阻R4和所述电容C4的第二端共接于所述继电器K3的常开管脚02，所述继电器K3的公共管脚03分别与所述继电器K4的常开管脚D2以及所述继电器K5的常开管脚D2相连接；
[0014]所述电阻R5的一端接所述运算放大器Ul的反向输入端，另一端分别接所述继电器Kl的公共管脚Al、所述继电器K4的公共管脚D3以及所述继电器K5的公共管脚E3，所述运算放大器Ul的同向输入端接地。
[0015]进一步地，在该微电流检测电路中，所述光电开关电路，包括光电开关F以及电阻R6和R7，所述电阻R6的第一端为所述光电开关电路的输入端，所述电阻R6的第二端连接所述光电开关F中二极管LI的阴极，所述电阻R7的第一端为所述光电开关电路的输出端，所述电阻R7的第二端连接所述光电开关F中二极管L2的阴极。
[0016]进一步地，在该微电流检测电路中，所述光电开关电路中所述电阻R6的第一端分别连接所述继电器K4的公共管脚D3以及所述继电器K5的公共管脚E3、所述继电器Kl的公共管脚Al，所述电阻R6的第二端分别连接所述电容C4第二端、所述电阻R4的第二端，所述光电开关电路中的与输入端与所述档位切换电路的输入端共接，构成公共输入端。
[0017]本实用新型的另一目的在于提供一种重金属检测仪，包括上述的微电流检测电路。
[0018]在本实用新型中，通过微电流检测电路，提供了档位切换电路以及光电开关电路，解决了现有微电流检测电路，在档位切换或导通时，瞬间的大电流会破坏工作电路的稳态，降低了工作电路的稳定性，并降低了电流测量的精度的问题，一方面使得在档位切换或导通时，瞬间的大电流不会破坏工作电路的稳态，另一方面在切换档位或导通时不进行瞬间大电流的测量，待电流稳定后再进行测量，从而既提高了工作电路的稳定性，也提高了电流测量的精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型实施例一提供的微电流检测电路的模块结构图；
[0020]图2是本实用新型实施例二提供的档位切换电路8的电路图；
[0021]图3是本实用新型实施例三提供的光电开关电路9的电路图；
[0022]图4是本实用新型实施例四提供的档位切换电路8和光电开关电路9互联的电路图。
【具体实施方式】
[0023]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0024]实施例一
[0025]参考图1，图1是本实用新型实施例一提供的微电流检测电路的模块结构图、为了便于说明，仅列出与本实用新型实施例相关的部分，详述如下:
[0026]微电流检测电路包括主控电路1、连接所述主控电路I的电压调节电路2、连接所述电压调节电路2的电极回路3、连接所述电极回路3的参比电路4和对电极6、连接所述参比电路4的参比电极5、连接所述主控电路I的电压电流转换电路11、连接所述电压电流转换电路11的工作电路以及工作电极7，所述微电流检测电路还包括:
[0027]档位切换电路8以及光电开关电路9 ；
[0028]所述档位切换电路8的输入端连接所述工作电极7，所述档位切换电路8的输出端连接所述光电开关电路9的输入端；
[0029]所述光电开关电路9的输出端连接所述工作电路。
[0030]下面对本实用新型实施例提供的微电流检测电路的工作原理进行说明，详述如下:
[0031]主控电路1启动测量，通过电压调节电路2输出特定电压脉冲给电极回路33并通过对电极6传到所测量溶液中，参比电极5得到所测量溶液中的电压值传给参比电路4，参比电路4负反馈给电极回路3，保持所测量溶液电压为所调节电压。工作电极7流过的电压被工作电路10接收，通过档位切换电路8，切换档位测试工作电极7的电流，当档位切换电路8采用高档位导通瞬间的大电流时，瞬间的大电流会导通光电开关电路9，光电开关电路9抑制瞬间的大电流，待瞬间的大电流维持稳定后，关闭光电开关电路9，利用分流检测法，通过电压电流转换电路11转换为电压值送到主控电路1，最终计算得到电流值。
[0032]在本实用新型中，通过微电流检测电路，提供了档位切换电路8以及光电开关电路9，解决了现有微电流检测电路，在档位切换或导通时，瞬间的大电流会破坏工作电路的稳态，降低了工作电路的稳定性，并降低了电流测量的精度的问题，一方面使得在档位切换或导通时，瞬间的大电流不会破坏工作电路的稳态，另一方面在切换档位或导通时不进行瞬间大电流的测量，待电流稳定后再进行测量，从而既提高了工作电路10的稳定性，也提高了电流测量的精度。
[0033]实施例二
[0034]本实施例的实施建立在实施例一的基础上。参考图2，图2是本实用新型实施例二提供的档位切换电路8的电路图，详述如下:
[0035]所述档位切换电路8包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、继电器K1、继电器K2、继电器K3、继电器K4、继电器K5、运算放大器U1以及连于所述运算放大器U1的供电引脚的电源VCC1 ；
[0036]所述电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4
的第一端共接，其公共端为所述档位切换电路8的输入端，
[0037]所述电阻R1和所述电容C1的第二端共接于所述继电器K2的常闭管脚B1，所述电阻R2和所述电容C2的第二端共接于所述继电器K2的常开管脚B2，所述继电器K2的公共管脚B3接于所述继电器K3的常闭管脚D1和常闭管脚E1之间；
[0038]所述电阻R3和所述电容C3的第二端共接于所述继电器K3的常闭管脚01，所述电阻R4和所述电容C4的第二端共接于所述继电器K3的常开管脚02，所述继电器K3的公共管脚03分别与所述继电器K4的常开管脚D2以及所述继电器K5的常开管脚D2相连接；
[0039]所述电阻R5的一端接所述运算放大器U1的反向输入端，另一端分别接所述继电器K1的公共管脚A1、所述继电器K4的公共管脚D3以及所述继电器K5的公共管脚E3，所述运算放大器U1的同向输入端接地。
[0040]实施例三
[0041]本实施例的实施建立在实施例一、实施例二的基础上，参考图3，图3是本实用新型实施例二提供的光电开关电路9的电路图，详述如下:
[0042]所述光电开关电路9，包括光电开关F以及电阻R6和R7，所述电阻R6的第一端为所述光电开关电路9的输入端，所述电阻R6的第二端连接所述光电开关F中二极管LI的阴极，所述电阻R7的第一端为所述光电开关电路9的输出端，所述电阻R7的第二端连接所述光电开关F中二极管L2的阴极。
[0043]实施例四
[0044]本实施例的实施建立在实施例一、实施例二、实施例三的基础上，参考图4，图4是本实用新型实施例四提供的档位切换电路8和光电开关电路9互联的电路图。
[0045]其中，所述光电开关电路9中所述电阻R6的第一端分别连接所述继电器K4的公共管脚D3以及所述继电器K5的公共管脚E3、所述继电器Kl的公共管脚Al，所述电阻R6的第二端分别连接所述电容C4第二端、所述电阻R4的第二端，所述光电开关电路中的与输入端与所述档位切换电路8的输入端共接，构成公共输入端。
[0046]作为本发明的另一实施例，提供了一种重金属检测仪，包括上述的微电流检测电路。
[0047]在本实用新型中，通过微电流检测电路，提供了档位切换电路8以及光电开关电路9，解决了现有微电流检测电路，在档位切换或导通时，瞬间的大电流会破坏工作电路的稳态，降低了工作电路的稳定性，并降低了电流测量的精度的问题，一方面使得在档位切换或导通时，瞬间的大电流不会破坏工作电路的稳态，另一方面在切换档位或导通时不进行瞬间大电流的测量，待电流稳定后再进行测量，从而既提高了工作电路10的稳定性，也提高了电流测量的精度。
[0048]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种微电流检测电路包括主控电路、连接所述主控电路的电压调节电路、连接所述电压调节电路的电极回路、连接所述电极回路的参比电路和对电极、连接所述参比电路的参比电极、连接所述主控电路的电压电流转换电路、连接所述电压电流转换电路的工作电路以及工作电极，其特征在于，所述微电流检测电路还包括： 档位切换电路以及光电开关电路； 所述档位切换电路的输入端连接所述工作电极，所述档位切换电路的输出端连接所述光电开关电路的输入端； 所述光电开关电路的输出端连接所述工作电路。
2.如权利要求I所述的微电流检测电路，其特征在于，所述档位切换电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容Cl、电容C2、电容C3、电容C4、继电器K1、继电器K2、继电器K3、继电器K4、继电器K5、运算放大器Ul以及连于所述运算放大器Ul的供电引脚的电源VCCl ； 所述电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容Cl、电容C2、电容C3、电容C4的第一端共接，其公共端为所述档位切换电路的输入端， 所述电阻Rl和所述电容Cl的第二端共接于所述继电器K2的常闭管脚BI，所述电阻R2和所述电容C2的第二端共接于所述继电器K2的常开管脚B2，所述继电器K2的公共管脚B3接于所述继电器K3的常闭管脚Dl和常闭管脚El之间； 所述电阻R3和所述电容C3的第二端共接于所述继电器K3的常闭管脚01，所述电阻R4和所述电容C4的第二端共接于所述继电器K3的常开管脚02，所述继电器K3的公共管脚03分别与所述继电器K4的常开管脚D2以及所述继电器K5的常开管脚D2相连接； 所述电阻R5的一端接所述运算放大器Ul的反向输入端，另一端分别接所述继电器Kl的公共管脚Al、所述继电器K4的公共管脚D3以及所述继电器K5的公共管脚E3，所述运算放大器Ul的同向输入端接地。
3.如权利要求I或2所述的微电流检测电路，其特征在于，所述光电开关电路，包括光电开关F以及电阻R6和R7，所述电阻R6的第一端为所述光电开关电路的输入端，所述电阻R6的第二端连接所述光电开关F中二极管LI的阴极，所述电阻R7的第一端为所述光电开关电路的输出端，所述电阻R7的第二端连接所述光电开关F中二极管L2的阴极。
4.如权利要求3所述的微电流检测电路，其特征在于，所述光电开关电路中所述电阻R6的第一端分别连接所述继电器K4的公共管脚D3以及所述继电器K5的公共管脚E3、所述继电器Kl的公共管脚Al，所述电阻R6的第二端分别连接所述电容C4第二端、所述电阻R4的第二端，所述光电开关电路中的与输入端与所述档位切换电路的输入端共接，构成公共输入端。
5.一种重金属检测仪，包括权利要求I至4任意一项权利要求所述的微电流检测电路。
【文档编号】G01R19/00GK204086362SQ201420437189
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年8月4日 优先权日:2014年8月4日
【发明者】胡金萍, 曾圣杰 申请人:深圳市衡兴安全检测技术有限公司