一种应用于电力仪表的测温电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及配电系统测量技术领域，具体是一种应用于电力仪表的测温电路。
【背景技术】
[0002]配电系统中电力仪表可测量电压、电流、功率、电能等等电参量，在电力仪表的基础上增加测温功能，可以测量配电柜的环境温度，防止负荷过大，或者火灾引起的配电柜温度升高带来的问题。
[0003]新型仪表温度测量通过PT100铂电阻温度传感器采集温度信号，经信号放大器放大后，送到A/D转换芯片，将模拟量转化为数字量，传送给单片机控制系统，最后经过LED显示温度。
[0004]铂电阻温度传感器是利用电阻和温度成一定的函数关系而制成的温度传感器，由于其测量准确度高、测量范围大、复现性和稳定性好而被广泛运用于中温(-200?650)范围的温度测量中。
[0005]PT100是广泛应用的测温元件，在-50?600摄氏度的范围内具有其他温度传感器无法比拟的优势，包括高精度、稳定性好、抗干扰能力强等。由于铂电阻的电阻值和温度成非线性关系，所以需要进行非线性矫正。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型提出一种应用于电力仪表的测温电路，解决了现有技术中铂电阻的电阻值和温度成非线性关系，需要进行非线性矫正的问题。
[0007]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0008]一种应用于电力仪表的测温电路，包括恒流电路、热敏电阻和压降放大电路，所述恒流电路和压降放大电路分别连接在所述热敏电阻的两端；
[0009]所述恒流电路包括运放U1A，运放UlA的输入端经电阻Rl接地，运放UlA的输入端经热敏电阻接至运放UlA的输出端。
[0010]进一步地，所述压降放大电路包括运放U1B，运放UlB的输入端经电阻R3接至热敏电阻的一端，运放UlB的“ + ”输入端经电阻R2接至热敏电阻的另一端；运放UlB的输入端经电阻R5接至运放UlB的输出端，运放UlB的“+”输入端经电阻R4接地。
[0011]进一步地，所述运放UlB的输出端经电阻R6和电容C2后接地，电容C2两端并联有稳压二极管Dl。
[0012]进一步地，所述热敏电阻为PtlOO电阻。
[0013]进一步地，所述运放UlA和运放UlB采用LM358。
[0014]进一步地，所述稳压二极管Dl采用IN4733。
[0015]本实用新型的有益效果为:
[0016]本实用新型结构简单，灵敏度高；通过简洁的电路设计实现铂电阻的非线性矫正，可直接进行温度测量，适用于各类电力仪表中，实现对配电柜环境温度的测量，避免负荷过大、或者火灾引起的配电柜温度升高产生的安全隐患。
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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。
[0018]图1是本实用新型一个实施例的电路图；
[0019]图2是图1中虚线框内电路的等效恒流源电路。
【具体实施方式】
[0020]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0021]如图1所示，本实施例中的应用于电力仪表的测温电路，包括恒流电路、热敏电阻和压降放大电路。其中，恒流电路和压降放大电路分别连接在热敏电阻的两端。
[0022]本实施例中，恒流电路包括运放U1A，运放UlA的输入端经电阻Rl接地，运放UlA的输入端经热敏电阻接至运放UlA的输出端。
[0023]压降放大电路包括运放U1B，运放UlB的输入端经电阻R3接至热敏电阻的一端，运放UlB的“ + ”输入端经电阻R2接至热敏电阻的另一端；运放UlB的输入端经电阻R5接至运放UlB的输出端，运放UlB的“ + ”输入端经电阻R4接地。
[0024]运放UlB的输出端经电阻R6和电容C2后接地，电容C2两端并联有稳压二极管Dl0
[0025]本实施例中，热敏电阻为PtlOO电阻。运放UlA和运放UlB采用LM358。稳压二极管 Dl 采用 IN4733。Rl 为 3.3K Ω，R2 为 47k Ω，R3 为 47k Ω，R4 为 470k Ω，R5 为 470k Ω，R6 为 IkQ，C2 为 lOOOOpFo
[0026]本实施例工作原理如下:
[0027]通过运放UlA将基准电压4.096V转换为恒流源，电流流过PtlOO电阻时在其上产生压降，再通过运放UlB将该微弱压降信号放大(图中放大倍数为10)，即输出期望的电压信号，该电压信号可直接连A/D转换芯片。
[0028]根据虚地概念“工作于线性范围内的理想运放的两个输入端同电位”，运放UlA的“ + ”输入端和输入端电位V+ = V- = 4.096V。
[0029]假设运放UlA的输出端I对地电压为Vo，根据虚断概念，(0-V-) /Rl+ (Vo-V-) /Rptloo=0，因此PtlOO电阻上的压降Vptloo= Vo-V- = V-*R Ptl00/Rl，因V-和Rl均不变，因此图1中虚线框内的电路等效为一个恒流源流过一个PtlOO电阻，参见图2，电流大小为V-/R1，Pt 100电阻上的压降仅和其自身变化的电阻值有关。
[0030]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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种应用于电力仪表的测温电路，其特征在于，包括恒流电路、热敏电阻和压降放大电路，所述恒流电路和压降放大电路分别连接在所述热敏电阻的两端； 所述恒流电路包括运放U1A，运放UlA的输入端经电阻Rl接地，运放UlA的输入端经热敏电阻接至运放UlA的输出端。2.如权利要求1所述的一种应用于电力仪表的测温电路，其特征在于，所述压降放大电路包括运放U1B，运放UlB的输入端经电阻R3接至热敏电阻的一端，运放UlB的“ + ”输入端经电阻R2接至热敏电阻的另一端；运放UlB的输入端经电阻R5接至运放UlB的输出端，运放UlB的“ + ”输入端经电阻R4接地。3.如权利要求2所述的一种应用于电力仪表的测温电路，其特征在于，所述运放UlB的输出端经电阻R6和电容C2后接地，电容C2两端并联有稳压二极管D1。4.如权利要求3所述的一种应用于电力仪表的测温电路，其特征在于，所述热敏电阻为PtlOO电阻。5.如权利要求4所述的一种应用于电力仪表的测温电路，其特征在于，所述运放UlA和运放UlB采用LM358。6.如权利要求4所述的一种应用于电力仪表的测温电路，其特征在于，所述稳压二极管Dl采用IN4733。
【专利摘要】本实用新型提出一种应用于电力仪表的测温电路，包括恒流电路、热敏电阻和压降放大电路，所述恒流电路和压降放大电路分别连接在所述热敏电阻的两端；所述恒流电路包括运放U1A，运放U1A的“-”输入端经电阻R1接地，运放U1A的“-”输入端经热敏电阻接至运放U1A的输出端。本实用新型结构简单，灵敏度高；通过简洁的电路设计实现铂电阻的非线性矫正，可直接进行温度测量，适用于各类电力仪表中，实现对配电柜环境温度的测量，避免负荷过大、或者火灾引起的配电柜温度升高产生的安全隐患。
【IPC分类】G01K7/21
【公开号】CN204831607
【申请号】CN201520426251
【发明人】刘庆永
【申请人】河南康派智能技术有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年6月19日