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[導(dǎo)讀]在線電流測(cè)量電路

52.在線<strong>電流測(cè)量</strong>電路.gif

在檢測(cè)電氣設(shè)備時(shí),有時(shí)為了較精確地測(cè)量電
流,需要把電路斷開(kāi),串聯(lián)進(jìn)電流表進(jìn)行測(cè)量,雖
后還需恢復(fù)電路原狀,這既影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)
行,又可能會(huì)造成新的故障隱患。如果用在線電流
測(cè)量?jī)x,則無(wú)需破壞電路板。就可實(shí)現(xiàn)電流的在線
測(cè)量。在線電流測(cè)量電路如圖6-52所示。它是利
用運(yùn)算放大器引入負(fù)反饋后,其“虛地”點(diǎn)對(duì)地輸
入電阻極小。
    當(dāng)它與印制電路板上的銅箔相并聯(lián)時(shí),強(qiáng)制流
過(guò)銅箔的電流改而流經(jīng)運(yùn)放的反饋支路(表頭支
路),從而實(shí)現(xiàn)了在不影響電氣設(shè)備正常運(yùn)行的情
況下,測(cè)出某一支路電流。
    圖中50VA的電流表內(nèi)阻RM =2kfl,表頭滿量程壓降UD一50yA×2kfZ=lOOmV,此電壓遠(yuǎn)沒(méi)有超出運(yùn)
放的線性動(dòng)態(tài)范圍。若被測(cè)電流最靈敏的一檔為ImA.則反饋支路的等效電阻為RM一lOOrrN/lrriA一
ioon.設(shè)運(yùn)放的開(kāi)環(huán)增益為G,-120dB [lOf/倍],則運(yùn)放虛地點(diǎn)對(duì)地等效電阻RMf =RM/G,=lOOfl/l06=
0;ImfZ。銅箔此時(shí)相當(dāng)于內(nèi)阻很小的電流源,其內(nèi)阻就是被測(cè)一段支路的導(dǎo)線電阻,以Imm寬的印制電路
板銅箔為側(cè),測(cè)得其電阻率為2mfl/cm。若兩探針在銅箔上的間距(AB段長(zhǎng)度)為lcni,則電流源等效電
阻Rt一2rrd:l!.故由風(fēng)引入的誤差為5%。若.NB段長(zhǎng)度為5cm,則Rs引入的誤差為1%。顯然運(yùn)放的開(kāi)環(huán)
增益Gv是影響測(cè)量誤差的關(guān)鍵因素之一,選用高增益的運(yùn)敲,舍有助于減小測(cè)量誤差。另外,運(yùn)敞的輸入
偏移及內(nèi)部噪聲均會(huì)引起誤差,因此,在選擇高增益運(yùn)敲的同時(shí),還要兼顧運(yùn)放的低漂移、低噪聲和高輸
入阻抗。該電路用低漂移運(yùn)放F033試驗(yàn)的結(jié)果是,在最靈敏一檔表針擺動(dòng)一小格(即誤差為2%),基本
滿足要求。如果改用自穩(wěn)零運(yùn)算放大器(如5G7650等),其效果會(huì)更好。
    電路中晶體管3DK4用來(lái)增加功率推動(dòng)能力.VD1、VD2為輸入保護(hù)二檄管.VD3為電平移位管,用
來(lái)譜節(jié)晶體管VT及VD3的工作點(diǎn)。

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