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專利名稱：一種指針式萬用表電流檔電阻檔保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型指針式萬用表電流檔電阻檔保護(hù)電路，涉及電變量測量的儀器中過載保護(hù)電路的技術(shù)領(lǐng)域。具體的是增設(shè)過壓保護(hù)電路，以保護(hù)表內(nèi)測量電路，并裝在表內(nèi)。
傳統(tǒng)的模擬式萬用表，即指針式萬用表(以下簡稱VOM)雖其在性能上遠(yuǎn)不如數(shù)字萬用表DMM，但由于價廉以及可反映被測量連續(xù)變化及變化趨勢，仍然廣泛使用在一般技術(shù)層次，如500型、MF-47型。因各種原因，使用者總會有可能誤動作，具體地說最常發(fā)生危害最大的是用電流檔或電阻檔去測量電壓造成表內(nèi)電路的永久性損壞。但至今VOM未裝有完善保護(hù)電路。但DMM的DT-830型有保護(hù)電路。第一，在表內(nèi)直流電流測量電路中，在COM與mA檔間并聯(lián)VD1和VD2(型號IN4001)接成雙向限幅電路，作過壓保護(hù)。mA端內(nèi)串有0.5ABX快速熔絲管，作過流保護(hù)。從電路分析，在正常測量各μA、mA檔滿量程時，mA檔與COM之間壓降均為0.2V，VD1或VD2截止，對測量無影響。若誤用高壓時VD1或VD2即導(dǎo)通，電流大于0.5A時BX熔斷，起到保護(hù)表的作用。但該線路對VOM不合適，因?yàn)閂OM的電流壓降為0.75V。第二，在表內(nèi)電阻測量電路中，在Ω與COM間增設(shè)一串聯(lián)有一個470Ω的電阻R16、一個500Ω負(fù)溫?zé)崦綦娮鑂t以及兩個C1959硅三極管RG1.RG2的復(fù)合管電路。當(dāng)出現(xiàn)過壓輸入時，Rt急速變小，導(dǎo)致BG1、BG2反正向?qū)ǎ鸬较薹Ｗo(hù)作用。同時，DMM顯示過截信號1或-1，最高輸入電壓允許250V(DC或AC有效值)。該電路由于未設(shè)BX，Rt及BG1、BG2會損壞。判斷和檢修會比較困難，或要求使用者技術(shù)強(qiáng)。雖R16和Rt也串在測電阻線路之中，因基準(zhǔn)電阻方法及測量電流固定，對測電阻無影響(見《數(shù)字萬用表的原理、使用與維護(hù)》電子工業(yè)出版社1988年11月)。但該方案對VOM不適用。
鑒此，本實(shí)用新型提出VOM電流檔電阻檔保護(hù)電路，其目的是要達(dá)到可專用于VOM的過壓保護(hù)，又具有兩檔保護(hù)通用性。
本實(shí)用新型之目的可如此實(shí)現(xiàn)。首先用兩組各由6只同型號硅二極管VD同向串聯(lián)后再反向并聯(lián)，而有兩并聯(lián)頭A、C，A頭連接VOM的COM端，C頭連向Ω檔。在兩組VD中間即兩邊各3個VD處再并聯(lián)而有1個中間并接頭B，B頭連向mA檔。對MF-47型，保留原VOM的正筆輸入端內(nèi)的0.5A的BX。上述的C頭與Ω檔內(nèi)的那個1至10K檔共用的常通觸片相連接。上述的B頭連接到與原有mA檔的常通觸片相通的另增設(shè)的一常通觸片上，此觸片與表內(nèi)原有、并與正筆端(+)及成相連的常通觸片在表處于電流檔時為接觸相通。對500型，正筆端加設(shè)BX，相應(yīng)增加Ω和mA檔的兩常通觸片，以及在Ω-mA檔轉(zhuǎn)換開關(guān)的兩個聯(lián)動式滑動開關(guān)觸片上再并接一滑動觸片，并使其與正筆端相連。使得轉(zhuǎn)換開關(guān)在Ω-mA檔轉(zhuǎn)動時，上述兩個常通觸片，可先后與增設(shè)的滑動觸片相通，也即與正筆端相通。上述VD組中C頭與Ω檔內(nèi)增設(shè)的那個1至10K檔共用的常通觸片連接，上述的B頭與mA檔內(nèi)增設(shè)的常通觸片連接。這樣，從正筆端到BX、到滑動觸片，到Ω檔和mA的常通觸片，再分別到VD，最后到負(fù)筆端就構(gòu)成與前述MF-47型同一電原理的保護(hù)電路。
本實(shí)用型對比DMM的DT-830型保護(hù)電路，具有mA檔和Ω檔可共用一條VD-BX保護(hù)電路，而此電路最先的又是最易最快速損壞的是BX，既達(dá)到保護(hù)目的，又可由使用者簡單地判斷并方便地恢復(fù)使用，省時省錢又不誤事。可做以下試驗(yàn)來進(jìn)一步證明對一臺已加進(jìn)本實(shí)用新型的VOM的負(fù)筆處和正筆BX里端接上另一臺置于交流IOV檔的正常VOM的正負(fù)筆，已改裝的VOM放在mA檔或Ω檔，將其正負(fù)筆接入市電后，可發(fā)現(xiàn)BX瞬間熔斷，兩塊VOM的指針無任何動作，也未用任何其他元器件損壞。對比現(xiàn)有VOM MF-47型僅只有一個0.5A的BX保護(hù)是進(jìn)了一大步，解決至今未考慮到的也最容易毀表的高壓錯檔誤操作的問題。當(dāng)正常測量時，對Ω檔而言，正負(fù)筆之間輸出端電壓最高為1.5V，不足以啟動6個VD臨界導(dǎo)通，而對mA檔而言，正負(fù)筆之間輸入端電壓最高為0.75V，也不足以啟動3個VD臨界導(dǎo)通，這樣均不影響正常測量精度。而當(dāng)有過電壓時，對Ω檔只要高于4.2V就可使6個VD導(dǎo)通，電流大于0.5A時BX熔斷，同樣對于mA檔，輸入電壓高于2.1V時就使3個VD導(dǎo)通，電流大于0.5A時BX熔斷，保護(hù)了除BX外的所有元件。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型一種指針式萬用表電流檔電阻檔保護(hù)電路(以下簡稱本電路)作詳述。


圖1為實(shí)施本電路的MF-47型電原理圖。
圖2為實(shí)施本電路的500型電原理圖。
從圖1，12個IN4001分成兩組各6個同向串聯(lián)后再反向關(guān)聯(lián)，并引出左右兩頭A和C，在兩組中間有并接頭B，A接負(fù)筆端(-)，B接一新增設(shè)的常通觸片，其與原表內(nèi)在表處于電流檔時與正筆端(+)相通的常通觸片為相通。C接在表處于電阻檔時為正筆端(+)→BX→Ω檔內(nèi)1至10K檔共用的常通觸片上。當(dāng)正負(fù)筆端誤接時，對mA檔過壓電流可從保護(hù)電路即(+)→BX→原有mA常通觸片→新設(shè)mA常通觸片→B頭→3個串聯(lián)VD→A→(-)流過，對Ω檔過壓電流可從另一保護(hù)電路即(+)→BX-電池→前Ω常通觸片→后1至10K檔共用常通觸片→C頭→6個串聯(lián)VD→A頭→(-)流過。BX瞬間熔斷，表內(nèi)電路得到保護(hù)。
從圖2，并參考圖1，相同的A接負(fù)筆端(-)，B、C分別接增設(shè)的mA、Ω檔的常通觸片。在此處的轉(zhuǎn)換開關(guān)的兩個聯(lián)動開關(guān)觸片上再增設(shè)另一滑動觸片D，該觸片D可在上述兩個常通觸片上先后相通接觸，觸片D與正筆端(+)→BX是連接的。當(dāng)正負(fù)筆誤接時，對mA檔過壓電流可從(+)→BX→滑動觸片D→新設(shè)mA常通觸片→B頭→3個串聯(lián)VD→A頭→(-)流過；對Ω檔，過壓電流可從(+)→BX→滑動觸片D→新設(shè)Ω常通觸片→C頭→6個串聯(lián)VD→A頭→(-)流過。BX瞬間熔斷，表內(nèi)電路得到保護(hù)。
從圖1、圖2，對MF-47型原理類似的如MF-368型、MF-30型的電路進(jìn)行對照分析，仍然可在原有Ω常通觸片和增設(shè)mA常通觸片基礎(chǔ)上組成保護(hù)電路。對500型其他非主流型號也可如前述增設(shè)兩常通觸片和滑動觸片組成保護(hù)電路。
權(quán)利要求1.一種指針式萬用表電流檔電阻檔保護(hù)電路，包括有正筆端(+)內(nèi)串聯(lián)的0.5A的快熔絲管BX，有與負(fù)筆端(-)和正筆端內(nèi)的BX后邊并聯(lián)的同型號硅二極管VD組，并安裝在表內(nèi)，其特征是(1)所述的硅二極管組為兩組6個VD同向串聯(lián)然后再反向并聯(lián)而有引出兩個并接頭A、C，在兩組6個VD中間即兩邊各3個VD處再并聯(lián)而有引出1個中間并接頭B；(2)上述其中1個并接頭A與負(fù)筆端(-)連接，另一個并接C與Ω檔內(nèi)那個1至10K檔共用的常通觸片相接；(3)上述其中那個中間并接頭B與mA檔內(nèi)增設(shè)的常通觸片連接，此觸片與表內(nèi)原有、并與正筆端(+)及BX相連的常通觸片在表處于電流檔時為接觸相通。
2.一種指針式萬用表電流檔電阻檔保護(hù)電路，包括有正筆端(+)內(nèi)串聯(lián)的0.5A的快熔絲管BX，有與負(fù)筆端(-)和正筆端內(nèi)的BX后邊并聯(lián)的同型號硅二極管VD組，并安裝在表內(nèi)，其特征是(1)所述的硅二極管組為兩組各6個VD同向串聯(lián)然后再反向并聯(lián)而有引出兩個并接頭A、C，在兩組6個VD中間即兩邊各3個VD處再并聯(lián)而有引出1個中間并接頭B；(2)上述其中1個并接頭A與負(fù)筆端(-)連接，另一個并接頭C與Ω檔內(nèi)增設(shè)的那個1至10K檔共用的常通觸片連接；(3)上述其中那個中間并接頭B與mA檔內(nèi)增設(shè)的常通觸片連接；(4)在Ω-mA檔轉(zhuǎn)換開關(guān)內(nèi)的兩個聯(lián)動式滑動開頭觸片上再并接有一滑動觸片D，并且該觸片D與正筆端(+)為相連，在轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)動條件下，該觸片D與前述Ω-mA兩增設(shè)常通觸片可先后相通。
專利摘要一種指針式萬用表電流檔電阻檔保護(hù)電路,本電路適用500型或MF47型萬用表,并裝在其中。本電路由兩組同型號各6個硅二極管VD同向串聯(lián)正負(fù)向并接后,一頭接負(fù)筆,另一頭連接在Ω檔的常通觸片上,另外再從兩組VD中間一起連接到mA檔的常通觸片上。在電阻檔或電流檔錯用在高壓時,VD組導(dǎo)通,原正筆端0.5ABX會迅速熔斷,而保護(hù)了表內(nèi)其他電路,使用者可自行更換恢復(fù)工作,省時省費(fèi)用。解決至今VOM未考慮到的最容易毀表的錯檔誤操作問題。
文檔編號G01R15/12GK2398636SQ9921911
公開日2000年9月27日 申請日期1999年8月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月9日
發(fā)明者郭建國 申請人:郭建國