专利名称：一种泄漏电流测试仪自动计量校准装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及自动计量校准装置，尤其涉及一种泄漏电流测试仪自动计量校准装置。
背景技术：
泄漏电流测量仪主要是用于测量电器的工作电源(或其他电源)通过绝缘或分布参数阻抗产生的与工作无关的泄漏电流。通常对仪表误差的检定需要组合五种不同的仪器仪表，包括高阻计，电压表，电流表，可调电源，交流标准电阻箱等。因此存在检定时间长，周期慢，成本高的缺点。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种泄漏电流测试仪自动计量校准装置，能够克服以上缺点。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下 一种泄漏电流测试仪自动计量校准装置，包括电压输入模块，该电压输入模块设有分压电阻，该电压输入模块和电压采样模块串联形成电压采样回路，电压采样模块与第一 AD转换模块连接，第一 AD转换模块与控制芯片连接，控制芯片与显示模块连接，其特征在于该自动计量校准装置还设有电流输入模块，该电流输入模块与电子负载和电流采样电阻模块形成电流采样回路，电流采样电阻模块与第二 AD转换模块连接，第
二 AD转换模块与控制芯片连接，控制芯片与电子负载的反馈输入端连接。
通过调节电子负载可以改变流经电流采样的电流值，该电流采样
电阻采样到的电压经AD转换模块转换成数字量后输入给控制芯片，由控制芯片反馈到电子负载，从而实现自动计量校准的功能。本实用新型作为一种新型的计量校准设备，可广泛用于校准和检测机构，并能够为在线的泄漏电流测量仪提供全自动校准，大大提高了工作效率。该装置具有自动化程度高，准确度高，输出范围宽，超载保护能力强等优点。
图l为本实用新型的电路框图
图2为电压釆样电路的电路图
图3为电流采样电路的电路图
图4为控制芯片的电路图
图5 图8为其他辅助电路的电路图具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。一种泄漏电流测试仪自动计量校准装置，包括电压输入模块1，
该电压输入模块内设有分压电阻R216，该电压输入模块1和电压采样模块3串联形成电压采样回路，电压采样电阻模块3与第一 AD转换模块4连接，第一 AD转换模块4与控制芯片5连接，控制芯片5与显示模块6连接，其特征在于该自动计量校准装置还设有电流输入模块10，该电流输入模块10与电子负载7和电流采样电阻模块8形成电流采样回路，电流采样电阻模块8与第二 AD转换模块9连接，第二 AD转换模块9与控制芯片5连接，控制芯片5与电子负载7的
反馈输入端连接。
如图所示，控制芯片5采用LPC2214。电压采样回路仅采用分压电阻R216和电压采样模块中的交流采样电阻或直流采样电阻分压后，将采样到的值输入控制芯片，然后由显示模块6显示电压值，这一部分是现有技术，在此不再赘述。
电流输入模块中包括直流输入端和交流输入端，直流输出端和交流输出端，电子负载包括直流电子负载2和交流电子负载11，直流电子负载和交流电子负载分别设有反馈输入端，电流输入模块的直流输出端与直流电子负载的输入端连接，直流电子负载的输出端与电流采样模块的直流采样电阻连接，直流电子负载的输出端与直流采样端连接，直流采样端与AD转换电路连接，直流电子负载的反馈输入端与控制芯片连接；电流输入模块的交流输出端与交流电子负载的输入端连接，交流电子负载的输出端与电流采样模块的交流采样电阻连接，交流电子负载的输出端与交流采样端连接，交流采样端与AD转换电路连接，交流电子负载的反馈输入端也与控制芯片连接。
其中直流电子负载的电路如下第一电阻R216的一端与电流输入模块的直流输出端连接，第一电阻R216的另一端与第一场效应管Q206的漏极连接，第一场效应管Q206的源极与直流采样端连接，第一场效应管Q206的源极和漏极之间连接有第二电阻R217，第一场效应管的栅极通过第三电阻R218与运算放大器0P07的输出端连接，运算放大器0P07的负输入端通过第四电阻R220与直流采样端连接，运算放大器OP07的正输入端为该直流电子负载的反馈输入端，通过第五电阻R219与控制芯片连接。
其中交流电子负载的电路如下变压器TIOI的一个初级输入端与电流输入模块的交流输出端连接，变压器TIOI的另一初级输入端与交流采样端连接，变压器TIOI的次级输出端与整流电路的输入端连接，整流电路的正输出端与第六电阻R221的一端连接，第六电阻R221的另一端与第七电阻R222的一端连接，第七电阻R222的另一端与第八电阻R223的一端连接，第八电阻R223的另一端与整流电路的负输出端连接，整流电路的正输出端与负输出端之间连接有电容C201，第七电阻R222的一端与第二场效应管Q207的漏极连接，第二场效应管Q207的源极与第七电阻R222的另一端连接，第二场效应管Q207的栅极为该交流电子负载的反馈输入端，与控制芯片连接。
其中电流采样模块的电路如下该电流采样模块包括多组电流采样电路，每组电流采样电路包括一个电子开关，在该实施例中该电子开关为光电耦合器U202 U206，该光电耦合器的正输入端与5V高电平连接，该光电耦合器的负输入端与控制芯片连接，该光电耦合器的正输出端通过电阻与5V高电平连接，该光电耦合器的负输出端通过另一电阻接地，该光电耦合器的负输出端还与三极管Q201 Q205的基极连接，三极管的集电极与继电器K201 K205的一端连接，继电器的另一端接12V高电平连接，三极管的集电极还与二极管D205 D209的正极连接，二极管的负极接12V高电平，三极管的发射极接地，继电器的第一开关一端接地，另一端与直流采样电阻一端连接，继电器的第二开关一端接地，另一端接交流采样电阻一端连接。在这里光电耦合器可以采用其它电子开关来替换，而继电器也可采用其它的开关切换单元来代替。图中采用了5组电流采样电路，但是不仅限于5组，优选地，可采用2 8组电流采样电路，当然也可只固定的一组电流采样电路，即采用固定的交流采样电阻和直流采样电阻。
在控制芯片的控制下，选通该电流采样模块中一组或几组电流采样电路，该组电流采样电路的光电耦合器接通，三极管基极接高电平，三极管接通，继电器接通，从而使得该组交流采样电阻一端接地，直流采样电阻一端接地。
电流输入模块的直流输出端通过第一电阻R216和第二电阻R217接选通那组的直流采样电阻后接地，从而使得直流电流采样回路导通，直流采样端输出直流采样电压，直流采样电压经AD转换电路转换成数字信号后输入控制芯片，控制芯片将该数字信号与基准值比较，输出信号con—DC送到运算放大器0P07的输入端，经运算放大器放大后输出信号，实现对第一场效应管Q206的占空比的负反馈控制，从而精确控制整个电路的直流电流，实现直流电子负载的校准功能。
电流输入模块的交流输出端通过变压器T101的初级线圈接选通那组的交流采样电阻后接地，交流采样端输出交流采样电压，交流采样电压经变压器T101降压并由整流电路整流后， 一路通过第七电阻R222来保持通过电流的下限，另一路则通过第二场效应管Q207。同时，交流采样电压经AD转换电路转换成数字信号后输入控制芯片，控制芯片将其与基准值比较后，输出信号con—AC至第二场效应管Q207的栅极，来控制Q207的占空比。通过调节占空比来实现调节通
6过Q207电流的大小。即通过con一AC来实现对Q207占空比的负反馈控制，从而精确控制通过整个电^的电流大小，实现交流电子负载的校准功能。
具体电路图中没有被标出模块的部分为辅助电路，即用来提供各类电平或者用来进行连接的连接件等，不属于本实用新型需要保护的范围，因此不再赘述。显示模块6也属于现有技术，在具体电路图中没有示出。
权利要求1、一种泄漏电流测试仪自动计量校准装置，包括电压输入模块，该电压输入模块设有分压电阻，电压输入模块和电压采样模块串联形成电压采样回路，电压采样电阻模块与第一AD转换模块连接，第一AD转换模块与控制芯片连接，控制芯片与显示模块连接，其特征在于该自动计量校准装置还设有电流输入模块，该电流输入模块与电子负载和电流采样电阻模块形成电流采样回路，电流采样电阻模块与第二AD转换模块连接，第二AD转换模块与控制芯片连接，控制芯片与电子负载的反馈输入端连接。
2、 如权利要求1所述的泄漏电流测试仪自动计量校准装置，其 特征在于电流输入模块中包括直流输入端和交流输入端，直流输出端 和交流输出端，电子负载包括直流电子负载和交流电子负载，直流电 子负载和交流电子负载分别设有反馈输入端，电流输入模块的直流输 出端与直流电子负载的输入端连接，直流电子负载的输出端与电流采 样模块的直流采样电阻连接，直流电子负载的输出端与直流采样端连 接，直流采样端与AD转换电路连接，直流电子负载的反馈输入端与 控制芯片连接；电流输入模块的交流输出端与交流电子负载的输入端 连接，交流电子负载的输出端与电流采样模块的交流采样电阻连接， 交流电子负载的输出端与交流釆样端连接，交流采样端与AD转换电路连接，交流电子负载的反馈输入端也与控制芯片连接。
3、 如权利要求2所述的泄漏电流测试仪自动计量校准装置，其 特征在于电流采样模块的电路如下该电流采样模块包括多组电流采 样电路，每组电流采样电路包括一个光电耦合器，该光电耦合器的正 输入端与高电平连接，该光电耦合器的负输入端与控制芯片连接，该 光电耦合器的正输出端通过电阻与高电平连接，该光电耦合器的负输 出端通过另一电阻接地，该光电耦合器的负输出端还与三极管的基极 连接，三极管的集电极与继电器的一端连接，继电器的另一端接高电 平连接，三极管的集电极还与二极管的正极连接，二极管的负极接高 电平，三极管的发射极接地，继电器的第一开关一端接地，另一端与 直流采样电阻一端连接，继电器的第二开关一端接地，另一端接交流 采样电阻一端连接。
4、 如权利要求3所述的泄漏电流测试仪自动计量校准装置，其 特征在于直流电子负载的电路如下第一电阻的一端与电流输入模块 的直流输出端连接，第一电阻的另一端与第一场效应管的漏极连接， 第一场效应管的源极与直流采样端连接，第一场效应管的源极和漏极之间连接有第二电阻，第一场效应管的栅极通过第三电阻与运算放大 器的输出端连接，运算放大器的负输入端通过第四电阻与直流采样端 连接，运算放大器的正输入端为该直流电子负载的反馈输入端，通过 第五电阻与控制芯片连接。
5、如权利要求3所述的泄漏电流测试仪自动计量校准装置，其 特征在于交流电子负载的电路如下变压器的一个初级输入端与电流 输入模块的交流输出端连接，变压器的另一初级输入端与交流采样端 连接，变压器的次级输出端与整流电路的输入端连接，整流电路的正 输出端与第六电阻的一端连接，第六电阻的另一端与第七电阻的一端 连接，第七电阻的另一端与第八电阻的一端连接，第八电阻的另一端 与整流电路的负输出端连接，整流电路的正输出端与负输出端之间连 接有电容，第七电阻的一端与第二场效应管的漏极连接，第二场效应 管的源极与第七电阻的另一端连接，第二场效应管的栅极为该交流电 子负载的反馈输入端，与控制芯片连接。
专利摘要本实用新型涉及一种泄漏电流测试仪自动计量校准装置，其特征在于该自动计量校准装置还设有电流输入模块，该电流输入模块与电子负载和电流采样电阻模块形成电流采样回路，电流采样电阻模块与第二AD转换模块连接，第二AD转换模块与控制芯片连接，控制芯片与电子负载的反馈输入端连接。通过调节电子负载可以改变流经电流采样的电流值，该电流采样电阻采样到的电压经AD转换模块转换成数字量后输入给控制芯片，由控制芯片反馈到电子负载，从而实现自动计量校准的功能。本实用新型能够为在线的泄漏电流测量仪提供全自动校准，大大提高了工作效率。该装置具有自动化程度高，准确度高，输出范围宽，超载保护能力强等优点。
文档编号G01R35/00GK201364383SQ20092006678
公开日2009年12月16日 申请日期2009年1月12日 优先权日2009年1月12日
发明者刘双喜, 王素琴, 程云斌, 翁史昱, 韩乙旻 申请人:上海市质量监督检验技术研究院