瞬間變化電流的檢測儀制作原理

瞬變電流檢測儀電路原理選用TL084結(jié)型場效應(yīng)管輸入運(yùn)算放大器，其中的每一個(gè)運(yùn)算放大器在單塊集成電路上使用了高電壓結(jié)型場效應(yīng)管和雙極性管，兼容了更好的匹配性，具有轉(zhuǎn)換速率高，輸入基極電流和輸入漂移電流小，漂移電壓溫度系數(shù)低的特點(diǎn)。集成運(yùn)放A與R1成短路電流放大器，B與R2～R6、W1構(gòu)成一個(gè)反相加法器，，對運(yùn)放A的輸出電壓V1起放大作用，其中R3，R4與W1構(gòu)成電路，如果輸入i=0時(shí)，運(yùn)放B的輸出電壓VO≠0，則可移動多圈電位器W1的活動觸頭使VO=0，實(shí)際上，W1相當(dāng)于指針式檢流計(jì)調(diào)零旋鈕的作用。運(yùn)放B的電壓放大倍數(shù)AV=-R6／R2=-40。R7～R17串聯(lián)分壓產(chǎn)生10個(gè)基準(zhǔn)電壓，各集成運(yùn)放接成電壓比較器，并與電阻、發(fā)光二極管組成電平指示電路。
運(yùn)放A～M用3塊運(yùn)放集成電路TL084，每塊運(yùn)放集成電路內(nèi)含有4個(gè)相同的運(yùn)算放大器，他們電源共用，彼此獨(dú)立工作。發(fā)光二極管LED6為紅色或黃色，安規(guī)測試儀器其余LED為綠色，均用φ6高亮度的，所有電阻均用1／8 W精度為1±％的金屬膜電阻，C1用耐壓25 V的電解電容器，W1用阻值為1 kΩ的多圈電位器。電源使用±5 V的雙輸出穩(wěn)壓電源。除電位器W1，LED及限流電阻R18～R28外，其余元件都設(shè)計(jì)安裝在1塊敷銅板上，電路板圖如圖3所示，所有限流電阻均和LED焊在一起，這樣可減少引線。為適應(yīng)指針式檢流計(jì)的觀察習(xí)慣，可把LED1～LED11呈扇形排列安裝在面板上，LED6排在正中間，如圖3所示，為便于學(xué)生觀察，電流檢測儀外形尺寸可適當(dāng)大些，如：高40 cm，寬25 cm，厚10 cm。只要元件無誤，安裝正確，不用調(diào)試，均能正常工作。瞬間變化電流的檢測儀制作原理
瞬間變化電流的檢測儀克服了指針式和光標(biāo)式檢流計(jì)在電路中損耗較大，響應(yīng)速度較慢的固有缺點(diǎn)，能夠檢測瞬時(shí)變化的電流，適合用于檢測待測回路要求損耗較小以及回路電阻較小的瞬時(shí)電流。
借助集成運(yùn)放電路轉(zhuǎn)換速率高，輸入基極電流和漂移電流小，漂移電壓溫度系數(shù)小的特點(diǎn)，利用短路電流放大器的原理對待檢測電流進(jìn)行1：1放大，展寬信號的內(nèi)阻大小要求范圍，提高了檢測的靈敏度，實(shí)現(xiàn)瞬間變化電流的檢測。輸入信號Vi經(jīng)過電阻R1接到集成運(yùn)放的反相輸入端∑，而同相輸入端∑經(jīng)過電阻R2接地。測功機(jī)輸出電壓VO經(jīng)反饋電阻RF接回到反相輸入端，形成一深度的電壓負(fù)反饋。在實(shí)際應(yīng)用中為了保證運(yùn)放的2個(gè)輸入端處于平衡的工作狀態(tài)，避免輸入偏流產(chǎn)生附加的差動輸入電壓，應(yīng)使反相輸入端與同相輸入端對地的電阻相等。