電壓輸出與電流成比例的改進(jìn)型電流監(jiān)控器

本設(shè)計實(shí)例是對以往設(shè)計實(shí)例 的擴(kuò)展。原版采用一個電流變壓器，它的次級繞組構(gòu)成一個振蕩器振蕩回路的一部分。正常條件下，流經(jīng)電流變壓器單匝初級繞組的直流電流不會使電路保持振蕩，直到初級電流停止流動。雖然這個電路起到一個斷電檢測器的作用，但當(dāng)增加一些元件后，其工作原理也適合于測量設(shè)備。這種經(jīng)改進(jìn)的電路可提供精確的線性電壓輸出，該電壓與流經(jīng)電流檢測變壓器t1初級繞組中的直流電流成正比（圖1）。另外，該電路還可以作為一個交流電流傳感器。

為實(shí)現(xiàn)改進(jìn)性能，設(shè)計延用了原有振蕩電路的概念，并增加了一個pll電路和在電流變壓器上增加一個額外繞組，變壓器的次級構(gòu)成一個 lc振蕩器的共振電路。pll集成了一個74hc4046（ic1），測量由q1及相應(yīng)元件構(gòu)成的lc振蕩器的頻率，并將其與一個固定頻率的內(nèi)部vco（壓控振蕩器）進(jìn)行對比。pll的相位比較器輸出驅(qū)動一個由q2和q3組成的電流源，并將電流饋送至電流檢測變壓器磁芯上的額外繞組。


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