[發明專利]一種交流恒流負載電路

有效

• 申請號: 202011586337.7
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112881763B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 陳維忠
• 申請（專利權）人: 南京長亞軌道交通科技有限公司
• 主分類號: G01R1/28
• 分類號: G01R1/28
• 代理公司: 南京新慧恒誠知識產權代理有限公司 32424
• 代理人: 房鑫磊

本發明公開了一種交流恒流負載電路，包括提供交流電的供電電路、PWM信號隔離傳輸電路、直流線性恒流負載電路一和直流線性恒流負載電路二，直流線性恒流負載電路一和直流線性恒流負載電路二反向并聯，供電電路為兩組反向并聯的直流線性恒流負載電路供電；PWM信號隔離傳輸電路用于接收并隔離前級單元輸送來的占空比可變的PWM信號并根據PWM信號輸出兩路直流電壓信號，以調節直流線性恒流負載電路一和直流線性恒流負載電路二的回路電流大小。本發明能有效的提高對斷路器等電器元件進行電流特性測試的測試精度。

技術領域

本發明涉及一種交流恒流負載電路，屬于負載電路領域。

背景技術

在工業生產過程中，經常需要對斷路器、開關、交流接觸器、機械開關、電子開關、電流互感器等器件進行動作性能檢測以及對其設定額定電流、動作電流、短路保護電流等。目前的檢測方法是使用專用的交流恒流源或交流可恒流變頻電源進行檢測。現有的交流恒流源均采用大功率晶體管結合數控技術，利用PWM原理，產生交流恒流電流。其優點是可控性好，電流頻率可調。但由于其設計原理所限，造成該技術的交流恒流源系統復雜、成本高，且由于采用單片機及軟件技術，現行PWM技術生產的恒流源最根本的問題是電流的跟隨性，即電流的調整隨負載變化的實時性，受單片機速度和軟件的算法影響，不能做到實時調整。這就導致在測試斷路器、接觸器觸點時，電流從0緩慢調節至工作電流，PWM技術恒流源能夠正常工作。如果斷路器或接觸器觸點在斷開的狀態下，設定PWM技術交流恒流源一個非0的測試電流，然后閉合被測斷路器或接觸器，PWM技術的交流恒流源將出現電流過沖或緩慢上升的情況，具體發生什么情況，完全取決于PWM技術的恒流源軟件算法。由于其設計原理，無論何種算法，都不能完全避免過沖或緩升。在測試斷路器動作時間的應用中，這樣的過沖或緩升，對測量的準確度產生嚴重影響。甚至有些場合，如鐵路產品檢修規程中對斷路器的檢測要求中明確要求：閉合斷路器，測試電流直接施加于斷路器。這就導致現行PWM技術的交流恒流源，無法滿足上述要求的測試。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明提供一種交流恒流負載電路。

本發明所采用的技術方案為：

一種交流恒流負載電路，其特征在于：包括提供交流電的供電電路、PWM信號隔離傳輸電路、直流線性恒流負載電路一和直流線性恒流負載電路二，直流線性恒流負載電路一和直流線性恒流負載電路二反向并聯；供電電路為兩組反向并聯的直流線性恒流負載電路供電，并和兩組反向并聯的直流線性恒流負載電路形成交流恒流源，PWM信號隔離傳輸電路用于接收并隔離前級單元輸送來的占空比可變的PWM信號并根據PWM信號輸出兩路直流電壓信號，以調節直流線性恒流負載電路一和直流線性恒流負載電路二的回路電流大小。

優選的是，直流線性恒流負載電路一包括運算放大器U1.1、運算放大器U1.2、場效應管Q1、場效應管Q2、二極管D1、二極管D2、電阻R3和電阻R4，二極管D1的正極、二極管D2的正極均與供電電路的Port1端連接，二極管D2的負極與場效應管Q1的漏極連接，二極管D1的負極與場效應管Q2的漏極連接，場效應管Q1的柵極與運算放大器U1.1的1腳連接，場效應管Q1的源極與電阻R3的一端連接，場效應管Q2的柵極與運算放大器U1.2的7腳連接，場效應管Q2的源極與電阻R4的一端連接，運算放大器U1.1的3腳與PWM信號隔離傳輸電路連接，運算放大器U1.1的2腳與運算放大器U1.2的5腳連接且連接線與場效應管Q1的源極與電阻R3一端之間的連接線連通，電阻R3的另一端、電阻R4的另一端、運算放大器U1.1的4腳以及運算放大器U1.2的4腳相連接并與供電電路的Port2端連接，運算放大器U1.1的8腳以及運算放大器U1.2的8腳分別與電源電壓VCC1連接；運算放大器U1.2的6腳與場效應管Q2的源極與電阻R4一端之間的連接線連接；