電流測量裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電流測量裝置,該裝置包括:用于獲取單位時間內(nèi)通過待測元器件電荷數(shù)量的電流探頭;用于給電流探頭消磁的消磁模塊,消磁模塊與電流探頭相連;用于控制消磁模塊開啟或關(guān)閉且用于根據(jù)電荷數(shù)量獲取待測元器件的電流的控制模塊,控制模塊分別與電流探頭和消磁模塊相連;用于顯示待測元器件的電流的顯示模塊,顯示模塊與控制模塊相連;用于給所述控制模塊供電的電源模塊,所述電源模塊與所述控制模塊相連。本實用新型的電流測量裝置,通過給電流探頭消磁可使得在測量小電流時得到的結(jié)果的準確度大大提升,而且通過測量得到的電荷數(shù)量來計算電流,可以使測量結(jié)果精確到電荷級,提高了測量結(jié)果的精確度,從而大大提升了用戶體驗。
【專利說明】電流測量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及電流測量【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種電流測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,測量電流最常用的方法是使用萬用表對電路中的電流進行檢測,但是用萬用表檢試時會由于電磁場和地磁場的影響形成電流毛刺,如果所測量的電流為大電流時,可以滿足測量精度的要求;但是,當所測量的電流為小電流時,電流毛刺會大大影響測量結(jié)果的準確性,甚至造成測量結(jié)果完全不準確,用戶體驗差。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本實用新型的目的在于提出一種電流測量裝置。該裝置通過給電流探頭消磁可使得在測量小電流時得到的結(jié)果的準確度大大提升,而且通過測量得到的電荷數(shù)量來計算電流,可以使測量結(jié)果精確到電荷級,提高了測量結(jié)果的精確度,從而大大提升了用戶體驗。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的電流測量裝置包括:用于獲取單位時間內(nèi)通過待測元器件電荷數(shù)量的電流探頭;用于給所述電流探頭消磁的消磁模塊,所述消磁模塊與所述電流探頭相連;用于控制所述消磁模塊開啟或關(guān)閉且用于根據(jù)所述電荷數(shù)量獲取所述待測元器件的電流的控制模塊,所述控制模塊分別與所述電流探頭和所述消磁模塊相連;用于顯示所述待測元器件的電流的顯示模塊,所述顯示模塊與所述控制模塊相連;以及用于給所述控制模塊供電的電源模塊,所述電源模塊與所述控制模塊相連。
[0005]根據(jù)本實用新型的電流測量裝置,通過消磁模塊對電流探頭進行消磁,然后電流探頭獲取單位時間內(nèi)通過待測元器件電荷數(shù)量,控制模塊根據(jù)電荷數(shù)量獲取待測元器件的電流,并通過顯示模塊進行顯示,該裝置通過給電流探頭消磁可使得在測量小電流時得到的結(jié)果的準確度大大提升,而且通過測量得到的電荷數(shù)量來計算電流,可以使測量結(jié)果精確到電荷級,提高了測量結(jié)果的精確度,從而大大提升了用戶體驗。
[0006]優(yōu)選地,所述顯示模塊是示波器。
[0007]具體地,所述消磁模塊包括鐵芯和線圈。
[0008]優(yōu)選地,所述鐵芯為E型鐵芯。
[0009]優(yōu)選地,電流測量裝置還包括:用于放置所述鐵芯和所述線圈的殼體,所述殼體的材料為絕緣材料。
[0010]具體地,電流測量裝置還包括:用于連接所述電流探頭和所述待測元器件的電流線。
[0011]具體地,所述電流探頭包括底座、滑塊和感應器,其中,所述底座的上表面設(shè)有向下凹入的卡槽以放置所述電流線;所述滑塊沿所述底座的上表面滑動以打開或閉合所述卡槽;所述感應器設(shè)置在所述底座上或所述滑塊上,以獲取單位時間內(nèi)通過所述待測元器件的電荷數(shù)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的電流測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2是根據(jù)本實用新型一個實施例的電流測量裝置的示意圖;
[0014]圖3是根據(jù)本實用新型一個實施例的電流探頭(卡槽閉合)的示意圖;
[0015]圖4是根據(jù)本實用新型一個實施例的電流探頭(卡槽打開)的示意圖;
[0016]圖5是根據(jù)本實用新型一個實施例的消磁模塊的示意圖;
[0017]圖6是根據(jù)本實用新型一個實施例的電流測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
[0019]圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的電流測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,本實用新型實施例的電流測量裝置包括:電流探頭100、消磁模塊200、控制模塊300和顯示模塊400。
[0020]其中,電流探頭100用于獲取單位時間內(nèi)通過待測元器件電荷數(shù)量;消磁模塊200用于給電流探頭100消磁,消磁模塊200與電流探頭100相連;控制模塊300用于控制消磁模塊200開啟或關(guān)閉且用于根據(jù)電荷數(shù)量獲取待測元器件的電流,控制模塊300分別與電流探頭100和消磁模塊200相連。
[0021]在本實用新型的一個實施例中,如圖2所示,電流測量裝置還包括用于連接電流探頭100和待測元器件10的電流線20。
[0022]具體地,待測元器件10通過電流線20和電流探頭100相連。電流探頭100用于獲取單位時間內(nèi)流過電流線20的電荷數(shù)量。
[0023]在本實用新型的一個實施例中,如圖3和圖4所示,電流探頭100包括底座110、滑塊120和感應器130 (圖中未示出),其中,底座110的上表面設(shè)有向下凹入的卡槽以放置電流線20 ;滑塊120沿底座的上表面滑動以打開或閉合卡槽,圖3為卡槽閉合時的示意圖,圖4為卡槽打開時的示意圖;感應器130設(shè)置在底座上或滑塊上,以獲取單位時間內(nèi)通過待測元器件電荷數(shù)量。如圖4所示,感應器130設(shè)置在標號為I的斜面上,或者設(shè)置在標號為2的斜面上。
[0024]具體地,將待測元器件10通過電流線20連接到底座110的卡槽內(nèi),滑動滑塊120以閉合卡槽,即將電流線20固定在卡槽內(nèi),感應器130則可以掃描單位時間內(nèi)通過單位面積的電荷數(shù)量,記為N。
[0025]用于給電流探頭100消磁的消磁模塊200,消磁模塊200與電流探頭100相連。
[0026]在開始測量待測元器件10的電流之前,首先使用消磁模塊200給電流探頭100消磁。
[0027]具體地,通過消磁模塊200將電流探頭100的磁場清零。其中,所謂電磁波干擾,是指電子儀器因自感或交感而在其周圍產(chǎn)生感應電磁場,因而影響到外界環(huán)境。一般而言,以300百萬赫茲(MHz)為分界點,300百萬赫茲以上的電磁波主要是以電場的形式存在,金屬或其他導電性材料因為具有優(yōu)異的導電性,故對高頻的電磁波具有較高的遮蔽性;300百萬赫茲以下的低頻電磁波則以磁場的形式存在,如果要遮蔽此頻段的電磁波,則需使用導磁為主的材料,如磁性材料或超導體或是在線路中加裝消磁器/消磁模塊等,利用無功功率補償降低阻抗系數(shù),有效降低線路中的電流磁場,藉以降低線路中所釋放的電磁波。消磁模塊中的線圈在電流的作用下能夠消除周圍磁場的影響,當磁化后的材料,受到了外來的能量的影響,磁距方向會變得不一致,磁性就會減弱或消失,此過程稱為消磁。那么,把留有磁性的材料置于交流磁場中,此材料的磁性就會漸漸減弱直至消失,此材料就被消磁了。
[0028]更具體地,消磁模塊200的開啟或關(guān)閉由控制模塊300控制。例如,控制模塊300上安裝有開關(guān),按下該開關(guān)可以使消磁模塊200進入工作狀態(tài)。
[0029]測量開始之前,將電流探頭100接在消磁模塊200上,然后按下控制消磁模塊200的開關(guān),消磁模塊200開始工作,將電流探頭100的磁場清零。之后,就可以使用經(jīng)消磁處理后的電流探頭100獲取單位時間內(nèi)通過待測元器件10的電荷數(shù)量N。
[0030]在本實用新型的一個實施例中,如圖5所示,消磁模塊200包括鐵芯210和線圈220。
[0031]優(yōu)選地,鐵芯210為E型鐵芯。具體地,例如,消磁模塊200的制作可以找一個損壞報廢的220V/20A交流接觸器,只要保證其中的線圈安好即可以使用。取出其中的線圈和鐵芯,其中鐵芯有兩部分組成,一部分為I型鐵芯,另一部分為E型鐵芯(其中,E型鐵芯就是交流接觸器的主鐵芯,是一個閉合的口字形,初級和次級線圈分別繞在E型鐵芯上的兩側(cè);E型鐵芯的作用為固定線圈、增加磁力,I型鐵芯則起帶動觸頭接通和斷開電路的開關(guān)作用),其中I型鐵芯扔掉,保留E型鐵芯,將線圈套在E型鐵芯上。此外,消磁模塊200需用220V的交流電進行供電,即線圈的兩端接220V交流電。消磁模塊200的開啟或關(guān)閉可由控制模塊300上安裝的開關(guān)進行控制,按下該開關(guān)后,消磁模塊200的線圈便接通220V交流電,繼而產(chǎn)生交流磁場。
[0032]在本實用新型的一個實施例中,電流測量裝置還包括:用于放置鐵芯和線圈的殼體,殼體的材料為絕緣材料。
[0033]具體地,例如,可以制作一個小木盒(塑料盒及其它絕緣材料的殼體均可)將線圈鐵芯裝好。
[0034]用于控制消磁模塊200開啟或關(guān)閉且用于根據(jù)電荷數(shù)量獲取待測元器件10的電流的控制模塊300,控制模塊300分別與電流探頭100和消磁模塊200相連。
[0035]具體地,控制模塊300利用霍爾效應來計算電流(即通過計算單位時間內(nèi)通過單位面積的電荷數(shù)量來計算電流),更具體地,控制模塊300根據(jù)下述公式獲取待測元器件10的電流:
[0036]其中,I為待測元器件10的電流,E為電荷,S為橫截面的面積,V為電荷運動速度,N為電荷數(shù)量。
[0037]進一步地,控制模塊300計算出待測元器件10的電流后將待測元器件10的電流傳送至顯示模塊400。
[0038]用于顯示待測元器件10電流的顯示模塊400,顯示模塊400與控制模塊300相連。
[0039]具體地,顯示模塊400根據(jù)控制模塊300的控制將待測元器件10的電流顯示出來,以提供給用戶查看。
[0040]在本實用新型的一個實施例中,顯示模塊400具體為示波器;控制模塊300計算出待測元器件10的電流后,將電流的變化圖像實時的反映到示波器上,以方便存儲、記錄和讀取。當然,除了示波器,顯示模塊400還可以是其他具有顯示功能的模塊或儀器。
[0041]在本實用新型的一個實施例中,如圖6所示,電流測量裝置還包括用于給控制模塊300供電的電源模塊500,電源模塊500與控制模塊300相連。
[0042]本實用新型實施例的電流測量裝置,通過消磁模塊對電流探頭進行消磁,然后電流探頭獲取單位時間內(nèi)通過待測元器件電荷數(shù)量,控制模塊根據(jù)電荷數(shù)量獲取待測元器件的電流,并通過顯示模塊進行顯示,該裝置通過給電流探頭消磁可使得在測量小電流時得到的結(jié)果的準確度大大提升,而且通過測量得到的電荷數(shù)量來計算電流,可以使測量結(jié)果精確到電荷級,提高了測量結(jié)果的精確度,從而大大提升了用戶體驗。
[0043]在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0044]此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本實用新型的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。
[0045]在本實用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0046]在本實用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0047]在本說明書的描述中,參考術(shù)語“ 一個實施例”、“ 一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。
[0048]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本實用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種電流測量裝置,其特征在于,包括: 用于獲取單位時間內(nèi)通過待測元器件電荷數(shù)量的電流探頭; 用于給所述電流探頭消磁的消磁模塊,所述消磁模塊與所述電流探頭相連; 用于控制所述消磁模塊開啟或關(guān)閉且用于根據(jù)所述電荷數(shù)量獲取所述待測元器件的電流的控制模塊,所述控制模塊分別與所述電流探頭和所述消磁模塊相連; 用于顯示所述待測元器件的電流的顯示模塊,所述顯示模塊與所述控制模塊相連;以及 用于給所述控制模塊供電的電源模塊,所述電源模塊與所述控制模塊相連。
2.如權(quán)利要求1所述的電流測量裝置,其特征在于,所述顯示模塊是示波器。
3.如權(quán)利要求1所述的電流測量裝置,其特征在于,所述消磁模塊包括鐵芯和線圈。
4.如權(quán)利要求3所述的電流測量裝置,其特征在于,所述鐵芯為E型鐵芯。
5.如權(quán)利要求3或4所述的電流測量裝置,其特征在于,還包括: 用于放置所述鐵芯和所述線圈的殼體,所述殼體的材料為絕緣材料。
6.如權(quán)利要求1所述的電流測量裝置,其特征在于,還包括: 用于連接所述電流探頭和所述待測元器件的電流線。
7.如權(quán)利要求6所述的電流測量裝置,其特征在于,所述電流探頭包括底座、滑塊和感應器,其中, 所述底座的上表面設(shè)有向下凹入的卡槽以放置所述電流線; 所述滑塊沿所述底座的上表面滑動以打開或閉合所述卡槽; 所述感應器設(shè)置在所述底座上或所述滑塊上,以獲取單位時間內(nèi)通過所述待測元器件電荷數(shù)量。
【文檔編號】G01R19/00GK203941219SQ201420269426
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】顏杰, 宋以鷹, 付雄偉 申請人:惠州比亞迪電子有限公司