一种电子测量电路的制作方法

本实用新型属于电子测量技术领域，具体涉及一种电子测量电路。

背景技术：

目前，大多数电子测量设备都比较笨重，需要外接交流电供电，只能放在固定的实验室中使用，不适合移动作业环境的量测。而适合移动作业环境的测量设备(如万用表)功能又太简单，无法满足应用需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种电子测量电路，既可作为供电电源用，又可作为电子测量仪表用。

本实用新型所采用的技术方案是，一种电子测量电路：其包括充电电路、锂电池组、可调电压输出电路、测量单元电路、LCD显示单元以及逻辑控制单元；所述充电电路、可调电压输出电路、测量测量电路、LCD显示单元均与逻辑控制单元连接；

所述充电电路对锂电池组进行充电、过流保护以及过压保护；所述可调电压输出电路用于输出高电压；所述测量测量电路用于测量电路的电流、电压以及电量；所述逻辑控制单元将锂电池组的电量状态显示在LCD显示单元。

本实用新型的特点还在于，

所述充电电路包括第一芯片U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第一二极管D1、第一电感L1以及第一接口USB1，所述第一电阻R1的两端分别接所述芯片U1的第1、4端并且所述第一电阻R1的一端与所述芯片U1的第4端之间接第一电容C1，所述芯片U1的第2端经第一电感L1、第二电阻R2接B+的一端，所述第一电感L1、第二电阻R2之间接所述芯片U1的第6端，所述L1、R2之间还经第三电容C3接地，所述B+的另一端接所述U1的第7端，所述USB1的第4、5端一路共接地，另一路接U1的第4端；所述U1的第5端经C2接地。

所述可调电压输出电路3包括第二芯片U2，所述第二芯片U2的第1端经第六电阻R6接DIS_CON，所述第二芯片U2的第2、3端与第九电容C9的两端连接，所述第二芯片U2的第4端经第八电容C8以及第六电容C6接B+的一端，所述B+的另一端与第二电感L2一端连接，所述第二电感L2另一端分两路，一路与NMOS管Q2的源极连接，另一路经第二二极管D2与第二接口USB2的第4端连接，所述NMOS管Q2的栅极与第二芯片U2的第3端连接，所述NMOS管Q2的漏极接地，所述第二芯片U2的第5端接地，所述第二芯片U2的第6端接FB_CA，所述第二二极管D2与第二接口USB2之间经第十三电容C13和第十四电容C14并联接地，所述第二二极管D2与第二接口USB2之间还经第十电阻R10和第十一电阻R11接地，所述第十电阻R10和第十五电容C15并联。

所述逻辑控制单元和LCD显示单元之间串联有DAC转换芯片，所述DAC转换芯片的第1端通过第五十电容C50接地，所述DAC转换芯片的第2端接地，DAC转换芯片的第8、9端一路共接地，所述DAC转换芯片的第11端通过三极管Q6和第五十七电阻R57接LCD显示单元5的LCD_LIGHT。

与现有技术相比，本实用新型使用恒流充电电路对锂电池组充电，用可调电压输出电路以及测量测量电路监测充电状态并用LCD显示单元即时显示电压、电量，再用可调升压、降压线路把锂电池组中的电能根据用户所要求的电压输出，给其他待测线路提供测试电源；本方案做出来的多功能量测表灵巧轻便，便于携带，既可作为供电电源用，又可作为电子测量仪表用，非常适合需要移动作业的量测环境下使用。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供一种电子测量电路的原理图；

图2是本实用新型实施例提供一种电子测量电路中充电电路的电路图；

图3是本实用新型实施例提供一种电子测量电路中可调电压输出电路的电路图；

图4是本实用新型实施例提供一种电子测量电路中LCD显示单元的电路图；

图5是本实用新型实施例提供一种电子测量电路中DAC转换模块的取样电路结构图；

图6是本实用新型实施例提供一种电子测量电路中DAC转换模块中信号的波形图。

具体实施方式

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。

本实用新型实施例提供一种电子测量电路，如图1所示，其包括充电电路1、锂电池组2、可调电压输出电路3、测量单元电路4、LCD显示单元5以及逻辑控制单元6；所述充电电路1、可调电压输出电路3、测量测量电路4、LCD显示单元5均与逻辑控制单元6连接；

所述充电电路1对锂电池组2进行充电、过流保护以及过压保护；所述可调电压输出电路3用于输出高电压；所述测量测量电路4用于测量电路的电流、电压以及电量；所述逻辑控制单元6将锂电池组2的电量状态显示在LCD显示单元。

如图2所示，所述充电电路1包括第一芯片U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第一二极管D1、第一电感L1以及第一接口USB1，所述第一电阻R1的两端分别接所述芯片U1的第1、4端并且所述第一电阻R1的一端与所述芯片U1的第4端之间接第一电容C1，所述芯片U1的第2端经第一电感L1、第二电阻R2接B+的一端，所述第一电感L1、第二电阻R2之间接所述芯片U1的第6端，所述L1、R2之间还经第三电容C3接地，所述B+的另一端接所述U1的第7端，所述USB1的第4、5端一路共接地，另一路接U1的第4端；所述U1的第5端经C2接地。

如图3所示，所述可调电压输出电路3包括第二芯片U2，所述第二芯片U2的第1端经第六电阻R6接DIS_CON，所述第二芯片U2的第2、3端与第九电容C9的两端连接，所述第二芯片U2的第4端经第八电容C8以及第六电容C6接B+的一端，所述B+的另一端与第二电感L2一端连接，所述第二电感L2另一端分两路，一路与NMOS管Q2的源极连接，另一路经第二二极管D2与第二接口USB2的第4端连接，所述NMOS管Q2的栅极与第二芯片U2的第3端连接，所述NMOS管Q2的漏极接地，所述第二芯片U2的第5端接地，所述第二芯片U2的第6端接FB_CA，所述第二二极管D2与第二接口USB2之间经第十三电容C13和第十四电容C14并联接地，所述第二二极管D2与第二接口USB2之间还经第十电阻R10和第十一电阻R11接地，所述第十电阻R10和第十五电容C15并联。

如图4所示，所述逻辑控制单元6和LCD显示单元5之间串联有DAC转换芯片，具体实施时，所述DAC转换模块的主芯片为DAC0830,所述DAC0830芯片的第1端通过第五十电容C50接地，所述DAC0830芯片的第2端接地，所述DAC0830芯片的第8、9端一路共接地，所述DAC0830芯片的第11端通过三极管Q6和第五十七电阻R57接LCD显示单元5的LCD_LIGHT。

本实用新型的工作过程：

如图1所示，测量单元电路4检测锂电池组2的电量，同时把检测数据送给逻辑控制单元6，并通过LCD显示单元5显示；锂电池组2电量不够时，要从外部接入适合电压的直流电源，通过充电电路1对其进行充电，充电过程中，逻辑控制单元6通过不断采集锂电池组2的电量来控制充电电路1，保证正确高效地对锂电池组2进行充电；作为移动电源用时，首先用户通过可调电压输出电路3设置输出电压，并通过LCD显示单元5显示，确认输出电压设置后，逻辑控制单元6会开启可调电压输出电路3，为移动设备充电，同时测量单元电路4不断检测输出状态(锂电池组2的电量，输出电压，输出电流)，同时显示在LCD显示单元5上。

另外，DAC转换模块经过取样、保持、量化及编码4个过程将时间连续、幅值也连续的模拟量转换为时间离散、幅值也离散的数字信号，图5为取样电路结构，其中，传输门受取样信号S(t)控制，在S(t)的脉宽τ期间，传输门导通，输出信号vO(t)为输入信号v1,而在(Ts-τ)期间，传输门关闭，输出信号vO(t)＝0，电路中各信号波形如图6所示。

采用上述方案，与现有技术相比，本实用新型使用恒流充电电路对锂电池组充电，用可调电压输出电路以及测量测量电路监测充电状态并用LCD显示单元即时显示电压、电量，再用可调升压、降压线路把锂电池组中的电能根据用户所要求的电压输出，给其他待测线路提供测试电源；本方案做出来的多功能量测表灵巧轻便，便于携带，既可作为供电电源用，又可作为电子测量仪表用，非常适合需要移动作业的量测环境下使用。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。