技术简介:
本发明针对现有直流电源电压检测装置精度低、范围窄的问题,提出了一种新的检测电路。该设计使用电阻和数字门电路取代传统的恒流二极管与反相器组合,提高了测试精度并扩大了检测范围。
关键词:简化电路结构,提高测量精度,扩展检测范围
专利名称:一种检测直流电源电压范围的装置的制作方法
本发明属于一种检测装置,特别是用于检测直流电源输出电压的范围。
现有直流电源电压的检测装置,通常是由一只电阻,一只恒流二极管和一个反相器所组成,其基本电路如附图1所示。由于采用了一只恒流二极管,其恒定电流ID不能完全独立于电源电压E,造成恒定电压uA随E而变,影响了所检测电源电压的测试精度,且恒流二极管在两端电压过高时,会被击穿,从而使该装置的检测范围变窄。
本发明的目的是提供一种仅由电阻和数字门电路所组成的电子线路。用一只电阻代替传统电路中的恒流二极管,改善因使用恒流二极管而造成的装置测试精度差,测试范围窄的弱点。本发明装置的基本电路如图2所示。其中uA= (R2)/(R1+R2) ×E。由实验可知CMOS与TTL门电路的翻转电压VT与uA间存在如下关系CMOS (dVT)/(dE) > (duA)/(dE) 即 △VT>△uATTL (dVT)/(dE) < (duA)/(dE) 即 △VT<△uA本发明的工作原理,就是根据R1,R2分压值uA与门电路翻转电压随E变化速度不一致来检测电源电压的欠压与过压情况的。本发明装置的实际电路见附图3。当采用TTL门电路时,图3所示的u01在电源电压E高于某个预置值时,从低电平跃至高低平,实现过压报警;而u02则在E低于某个预置值时,从低电平跃至高电平,实现欠压报警。如果不使用TTL门电路,而采用CMOS电路时,其工作状况恰与使用TTL相反。
附图1为现有电源电压检测装置的基本电路。
附图2为本发明装置的基本电路。
附图3为本发明装置的实际工作电路。
本发明是这样实现的,将一块集成块74LSO4或CC4069六反相器与4只电阻按照附图3所示的本发明装置实际工作电路相连。图中阿拉伯数字“1”至“14”表示74LSO4的已对引脚。图4中“15”至“18”表示本发明装置封装后的4个引脚。在“14”与“11”,“11”与“7”,“14”与“1”,“1”与“7”之间分别接入电阻R3,R4,R5,R6,并引出引脚线“15”,“16”,“17”,“18”,注意检查所有焊接点牢靠后,将4只电阻置于74LSO4反相器背面的凹槽内,放入任意外形的模具内,用液态树脂封装固化成型。然后接上发光二极管即成。也可将双信号发光二极管一并封装在模具内成形,但要清楚地露出发光显色的两端。
附图4为本发明装置的外形示意图。
下面给出一个实施例,采用日本三菱公司生产的74LSO4TTL六反相器,接入电阻R3=8.2K,R4=2.2K,R5=8.8K,R6=2.93K按前述方法制成本发明装置。实际使用时,将引脚“15”,“18”连接所测电源的正负极,“16”,“17”连接一双信号发光二极管。则当所检测的电源电压由低上升至5.54伏时,发光二极管红灯亮,实现过压报警;而当电源电压下降至4.51伏时,绿灯亮,实现欠压报警。
本发明装置电路简单,使用的元器件少,因而成本低,集成方便,而检测的电源电压的精度高,报警电压误差一般可小于±0.05V;而能检测的电源电压范围一般可达0.5V-19V;具体的报警电压,可通过调节电阻的阻值加以确定。本发明装置可广泛地应用在此范围直流电源电压下工作的电器,仪表上,方便而准确地检测和显示电源电压的过压和欠压情况。
权利要求1.一种检测直流电源电压范围的装置,该装置包括电阻,引线,集成电路,发光二极管,其特征在于该装置是由一块6反相器集成块连接四只电阻和一只双信号发光二极管所组成。
2.根据
权利要求1所述的一种检测直流电源电压范围的装置,其特征在于所述集成电路是TTL或CMOS。
专利摘要一种检测直流电源电压输出范围的装置,此装置的特点是由电阻,数字门电路与发光二极管构成,代替了传统的由电阻,数字门电路,发光二极管与恒流二极管构成的装置,既降低了成本,又达到了测试精度高,检测电压范围宽的效果。可广泛地用于电器,仪表直流电源电压的过压,欠压的报警。
文档编号G01R19/165GK87201023SQ87201023
公开日1988年3月9日 申请日期1987年1月24日
发明者上海市第一人民医院 申请人:上海市第一人民医院