一种电测仪表的双向过载保护电路的制作方法

本技术涉及电测仪表，尤其涉及一种电测仪表的双向过载保护电路。

背景技术：

1、传统的电测仪表，如电压表、电流表，检流计，因缺乏有效的保护，当输入信号过大而造成仪表过载时，容易损坏。特别是小信号的电测仪表，在输入信号超过量程时，会出现打表针的问题，这会严重降低指针表的使用寿命，甚至即时损坏；数字式电测仪表则会因过载而损坏电路或芯片。

2、现有的电测仪表如数字电压表，自身有一定的抗过载能力，但是对于小量程，例如200mv量程的电压表，仍缺乏较好的保护作用，过载仍容易损坏；

3、现有的电测仪表如指针表，大都没有过载保护功能，有些电测仪表也有用两个反向并联的硅二极管作为保护，但是也存在如下缺点：会引起一定的测量非线性；对电压降较低、灵敏度较高的测量仪表，依然缺乏足够有效的保护作用；对单向指示的指针表，其反向测量过载的保护作用比较差。

4、基于此设计了一种电测仪表的双向过载保护电路。

技术实现思路

1、鉴于背景技术存在的不足，本实用新型涉及一种电测仪表的双向过载保护电路，根据上述问题，设计了一种电测仪表的双向过载保护电路，当正向信号取样或负向信号取样超过量程或者设定的信号大小时，能启动第一分流电路或第二分流电路，对流经电测仪表的信号进行分流，从而避免电测仪表过载，保护电测仪表不会因过载而损坏。

2、本实用新型涉及一种电测仪表的双向过载保护电路，包括输入电路、第一比较器、第二比较器、信号限幅电路、正向基准电压、负向基准电压、输出电路，所述输入电路与信号限幅电路电连接，所述信号限幅电路分别与所述第一比较器、第二比较器的输入引脚电连接，所述第一比较器的输入引脚与正向基准电压电连接，所述第二比较器的输入引脚与负向基准电压电连接，所述第一比较器和第二比较器的输出引脚与输出电路电连接。

3、进一步地，所述第一比较器与输出电路之间串联有第一分流电路，所述第二比较器与输出电路之间串联有第二分流电路。

4、进一步地，所述信号限幅电路与第一比较器之间串联正向信号取样，所述信号限幅电路与第二比较器之间串联负向信号取样，所述信号限幅电路与输出电路之间串联校准调节。

5、进一步地，所述输入引脚包括正极引脚和负极引脚，所述第一比较器和第二比较器均还具有接地引脚和电源引脚。

6、进一步地，所述第一分流电路包括第七电阻和第一三极管，所述第七电阻一端与第一比较器输出引脚连接，所述第七电阻另一端与第一三极管一端连接，所述第一三极管并联有第九电阻。

7、进一步地，所述第二分流电路包括第八电阻和第二三极管，所述第八电阻一端与第二比较器输出引脚连接，所述第八电阻另一端与第二三极管一端连接，所述第二三极管并联有第十电阻。

8、进一步地，所述第一比较器的电源引脚连接电源正极，所述第一比较器的接地引脚连接电源负极。

9、进一步地，所述正向基准电压包括有第三电阻、第一电位器，所述第一电位器一端与第一比较器的正极引脚连接，所述第一电位器与第三电阻串联，所述第三电阻与电源正极连接，所述第一电位器接地。

10、进一步地，所述负向基准电压包括有第四电阻、第二电位器，所述第二电位器一端与第二比较器的正极引脚连接，所述第二电位器与第四电阻串联，所述第四电阻与电源负极连接，所述第二电位器接地。

11、本实用新型的有益效果为：

12、由于正向基准电压、负向基准电压、第一比较器、第二比较器为独立工作模式，故对电测仪表的正向和负向均可进行保护，对于指针式微安表可设置负向基准电压稍小于0值，正向基准电压稍大于正向满量程电压；对于指针式检流计和数显式电测仪表，可设置负向基准电压的绝对值大于负向满量程电压的绝对值，正向基准电压稍大于正向满量程电压，这样便可对大部分指针式和数字式电测仪表进行过载保护；当正向信号取样或负向信号取样超过量程或者设定的信号大小时，能启动第一分流电路或第二分流电路，对流经电测仪表的信号进行分流，从而避免电测仪表过载，保护电测仪表不会因过载而损坏。

技术特征：

1.一种电测仪表的双向过载保护电路，其特征在于：包括输入电路、第一比较器、第二比较器、信号限幅电路、正向基准电压、负向基准电压、输出电路，所述输入电路与信号限幅电路电连接，所述信号限幅电路分别与所述第一比较器、第二比较器的输入引脚电连接，所述第一比较器的输入引脚与正向基准电压电连接，所述第二比较器的输入引脚与负向基准电压电连接，所述第一比较器和第二比较器的输出引脚与输出电路电连接。

2.根据权利要求1所述的一种电测仪表的双向过载保护电路，其特征在于：所述第一比较器与输出电路之间串联有第一分流电路，所述第二比较器与输出电路之间串联有第二分流电路。

3.根据权利要求2所述的一种电测仪表的双向过载保护电路，其特征在于：所述信号限幅电路与第一比较器之间串联正向信号取样，所述信号限幅电路与第二比较器之间串联负向信号取样，所述信号限幅电路与输出电路之间串联校准调节。

4.根据权利要求3所述的一种电测仪表的双向过载保护电路，其特征在于：所述输入引脚包括正极引脚和负极引脚，所述第一比较器和第二比较器均还具有接地引脚和电源引脚。

5.根据权利要求4所述的一种电测仪表的双向过载保护电路，其特征在于：所述第一分流电路包括第七电阻和第一三极管，所述第七电阻一端与第一比较器输出引脚连接，所述第七电阻另一端与第一三极管一端连接，所述第一三极管并联有第九电阻。

6.根据权利要求5所述的一种电测仪表的双向过载保护电路，其特征在于：所述第二分流电路包括第八电阻和第二三极管，所述第八电阻一端与第二比较器输出引脚连接，所述第八电阻另一端与第二三极管一端连接，所述第二三极管并联有第十电阻。

7.根据权利要求6所述的一种电测仪表的双向过载保护电路，其特征在于：所述第一比较器的电源引脚连接电源正极，所述第一比较器的接地引脚连接电源负极。

8.根据权利要求7所述的一种电测仪表的双向过载保护电路，其特征在于：所述正向基准电压包括有第三电阻、第一电位器，所述第一电位器一端与第一比较器的正极引脚连接，所述第一电位器与第三电阻串联，所述第三电阻与电源正极连接，所述第一电位器接地。

9.根据权利要求8所述的一种电测仪表的双向过载保护电路，其特征在于：所述负向基准电压包括有第四电阻、第二电位器，所述第二电位器一端与第二比较器的正极引脚连接，所述第二电位器与第四电阻串联，所述第四电阻与电源负极连接，所述第二电位器接地。

技术总结
本技术公开了一种电测仪表的双向过载保护电路。包括输入电路、第一比较器、第二比较器、信号限幅电路、正向基准电压、负向基准电压、输出电路，所述输入电路与信号限幅电路电连接，所述信号限幅电路分别与所述第一比较器、第二比较器的输入引脚电连接，所述第一比较器的输入引脚与正向基准电压电连接，所述第二比较器的输入引脚与负向基准电压电连接，所述第一比较器和第二比较器的输出引脚与输出电路电连接。设计了一种电测仪表的双向过载保护电路，当正向信号取样或负向信号取样超过量程或者设定的信号大小时，能启动第一分流电路或第二分流电路，对流经电测仪表的信号进行分流，从而避免电测仪表过载，保护电测仪表不会因过载而损坏。

技术研发人员：骆冠松
受保护的技术使用者：杭州泽胜仪器有限公司
技术研发日：20230601
技术公布日：2024/1/15