[發明專利]一種采用電容降壓式電源的指針式儀表

有效

• 申請號: 201210016769.3
• 申請日: 2012-01-19
• 公開（公告）號: CN102565744A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 陳勇;孫福文
• 申請（專利權）人: 魯東大學
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術領域

本發明涉及一種指針式儀表，特別涉及一種運用電容降壓式電源的高線性度指針式儀表。

背景技術

目前，各類船舶上都習慣用指針式電壓表、功率表、功率因數表、頻率表等指示船舶上發電機的運行狀況。這類表功耗低，其電源大都采用通過電阻將220V或380V降低到儀表所需電壓；或者用變壓器將220V或380V電壓降低到儀表所需電壓。而各類船舶上一般都有一至多個發電機通過并網使用，根據需要可以隨時開啟或關閉某個或多個發電機，這樣對電網的沖擊較大。降低了以上各類儀表的使用壽命。第一種電阻降壓電源工作時會產生較多的熱量，使儀表內部溫度升高，影響儀表的精確度；第二種變壓器降壓成本高，電源體積大。目前，其他電容降壓式電源電路，無DC-DC電壓轉換電路，強電對電源有串行干擾，只能用于控制，不能用于檢測。指針式儀表表頭所指示的數據與輸入的電流成非線性，精確度低。

發明內容

為了解決現有技術精確度低、成本高、產生熱量多等問題，本發明提供一種精確度高、降壓成本低、產生熱量極少、抗沖擊、使用壽命長的指針式儀表。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種采用電容降壓式電源的指針式儀表，包括：

電容降壓電路、整流電路、保護電路、濾波電容、DC-DC電壓轉換電路和電源濾波電容，表頭控制電路包括鍵盤電路、單片機、檢測電路、積分電路、限流電阻和指針式儀表表頭，所述電容降壓電路的輸入端與外部交流電源電連接，所述電容降壓電路的輸出端與整流電路的輸入端電連接，所述整流電路的輸出端與保護電路的輸入端電連接，所述保護電路的輸出經濾波電容后與DC-DC電壓轉換電路的輸入端電連接，DC-DC電壓轉換電路的輸出再經電源濾波電容后作為電源的輸出；所述表頭控制電路中鍵盤電路與單片機引腳電連接，單片機上的脈寬調制PWM模塊的輸出與積分電路的輸入端電連接，積分電路的輸出端與限流電阻電連接，所述限流電阻與指針式儀表表頭串聯連接。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述電容降壓電路包括降壓電容，所述降壓電容與阻值大于等于10兆歐的電阻并聯，所述電阻用于停電時放掉電容兩極板所儲存的電荷。

進一步，所述電容降壓電路包括第一降壓電容，第二降壓電容，所述第一降壓電容與交流電源輸入端U_N電連接，所述第二降壓電容與交流電源輸入端U_L電連接，所述第一降壓電容和第二降壓電容的電容量相等，降壓電容的容抗值由儀表的功耗電流I及電網電壓V所決定，

當外部交流電源為單相交流電時，降壓電容的容抗為：

XC=VI---(1),]]>

這時，降壓電容的電容量可通過(2)式求得：

XC=XC1+XC2=1ωC1+1ωC2---(2),]]>