本發(fā)明涉及電路測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電壓采集線路短路測(cè)試電路及設(shè)備。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的判斷電壓采集線路是否短路的方法,主要依賴于硬件設(shè)計(jì)的可靠性和軟件代碼的可靠性,兩者其中一個(gè)如果有缺陷就很容易造成電壓采集線路短路,從而損壞電壓采集設(shè)備。而且往往在開始的時(shí)候工程師并沒有發(fā)現(xiàn),直到采集設(shè)備安裝到電池等實(shí)用設(shè)備上時(shí)才會(huì)暴露出問題。
因此,這種傳統(tǒng)的判斷電壓采集線路是否短路的方法,由于嚴(yán)重依賴設(shè)計(jì)線路的硬件工程師和軟件工程師,可靠性差,而且需要現(xiàn)場(chǎng)安裝測(cè)試,操作不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供了一種電壓采集線路短路測(cè)試電路,包括電源和多個(gè)發(fā)光二極管;
多個(gè)所述發(fā)光二極管依次串聯(lián),與所述電源形成回路;
每個(gè)所述發(fā)光二極管的正向輸入端連接一限流元件;
所述限流元件,一端設(shè)置在所述電源與所述發(fā)光二極管之間或兩個(gè)所述發(fā)光二極管之間,另一端設(shè)置有連接待測(cè)設(shè)備的電壓采集端口,用于將接入所述回路中的電流限制在所述發(fā)光二極管的額定電流以內(nèi)。
作為一種可實(shí)施方式,所述限流元件為電阻或正向設(shè)置的穩(wěn)壓二極管。
作為一種可實(shí)施方式,所述回路中還設(shè)置有電路保護(hù)器件。
作為一種可實(shí)施方式,所述電路保護(hù)器件為保險(xiǎn)絲。
作為一種可實(shí)施方式,所述電源為直流電源。
作為一種可實(shí)施方式,所述電源為交流電源,所述電源的輸出端連接有整流元件。
作為一種可實(shí)施方式,所述整流元件為整流二極管或整流器。
作為一種可實(shí)施方式,所述發(fā)光二極管的數(shù)量為24。
作為一種可實(shí)施方式,所述發(fā)光二極管的數(shù)量為12。
相應(yīng)地,本發(fā)明還提供一種電壓采集線路短路測(cè)試設(shè)備,包括殼體以及上述任一項(xiàng)所述的電壓采集線路短路測(cè)試電路;
所述電壓采集線路短路測(cè)試電路設(shè)置在所述殼體內(nèi)部。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是:
本發(fā)明提供的電壓采集線路短路測(cè)試電路,通過設(shè)置多個(gè)發(fā)光二極管依次串聯(lián),與電源形成回路,每個(gè)發(fā)光二極管的正向輸入端連接一限流元件,限流元件一端設(shè)置在電源與發(fā)光二極管之間或兩個(gè)發(fā)光二極管之間,另一端設(shè)置有連接待測(cè)設(shè)備的電壓采集端口,從而形成多路電壓測(cè)試電路。測(cè)試時(shí),直接將電壓采集端口接入待測(cè)設(shè)備,利用硬件電路電阻串聯(lián)分壓的原理,將電源輸出的電壓進(jìn)行分壓,提供合適的電壓給待測(cè)設(shè)備。如果待測(cè)設(shè)備正常,則根據(jù)二極管單向?qū)щ姷奶匦?,就有電流通過發(fā)光二極管,發(fā)光二極管就會(huì)導(dǎo)通。如果待測(cè)設(shè)備異常形成了短路,則根據(jù)并聯(lián)分流的原理,電流幾乎全部由短路的電壓采集線路通過,沒有電流通過發(fā)光二極管,發(fā)光二極管不導(dǎo)通。從而根據(jù)發(fā)光二極管的亮滅狀態(tài)可判斷電壓采集線路是否正常。
利用本發(fā)明提供的電壓采集線路短路測(cè)試電路及設(shè)備,可以方便快捷的檢測(cè)電壓采集設(shè)備有沒有短路,可靠性強(qiáng),擺脫現(xiàn)場(chǎng)安裝測(cè)試的局限性,同時(shí)設(shè)備小巧方便攜帶,不需要外部設(shè)備進(jìn)行供電,使用方便。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的電壓采集線路短路測(cè)試電路示意圖;
圖2為圖1所示的電壓采集線路短路測(cè)試電路的一電路原理圖;
圖3為圖2所示的電路在正常情況下的電流走向示意圖;
圖4為圖2所示的電路在短路情況下的電流走向示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例。
本發(fā)明實(shí)施例提供的電壓采集線路短路測(cè)試電路,包括電源和多個(gè)發(fā)光二極管,多個(gè)發(fā)光二極管依次串聯(lián),與電源形成回路;每個(gè)發(fā)光二極管的正向輸入端連接一限流元件;限流元件,一端設(shè)置在電源與發(fā)光二極管之間或兩個(gè)發(fā)光二極管之間,另一端設(shè)置有連接待測(cè)設(shè)備的電壓采集端口,用于將接入回路中的電流限制在發(fā)光二極管的額定電流以內(nèi)。
其中,限流元件可以為電阻或正向設(shè)置的穩(wěn)壓二極管,回路中還設(shè)置有電路保護(hù)器件,例如保險(xiǎn)絲或者穩(wěn)壓二極管等,確保電路中各元器件工作在額定電壓下。電源可以采用直流電源,也可以采用交流電源。如果是交流電源,則連接整流二極管或整流器等整流元件,將交流電轉(zhuǎn)化為直流電。
本發(fā)明實(shí)施例提供的電壓采集線路短路測(cè)試電路,通過設(shè)置多個(gè)發(fā)光二極管依次串聯(lián),與電源形成回路,每個(gè)發(fā)光二極管的正向輸入端連接一限流元件,限流元件一端設(shè)置在電源與發(fā)光二極管之間或兩個(gè)發(fā)光二極管之間,另一端設(shè)置有連接待測(cè)設(shè)備的電壓采集端口,從而形成多路電壓測(cè)試電路。測(cè)試時(shí),直接將電壓采集端口接入待測(cè)設(shè)備,利用硬件電路電阻串聯(lián)分壓的原理,將電源輸出的電壓進(jìn)行分壓,提供合適的電壓給待測(cè)設(shè)備。如果待測(cè)設(shè)備正常,則根據(jù)二極管單向?qū)щ姷奶匦裕陀须娏魍ㄟ^發(fā)光二極管,發(fā)光二極管就會(huì)導(dǎo)通。如果待測(cè)設(shè)備異常形成了短路,則根據(jù)并聯(lián)分流的原理,電流幾乎全部由短路的電壓采集線路通過,沒有電流通過發(fā)光二極管,發(fā)光二極管不導(dǎo)通。從而根據(jù)發(fā)光二極管的亮滅狀態(tài)可判斷電壓采集線路是否正常。
下面舉例說明:
參見圖1,本發(fā)明實(shí)施例一提供的電壓采集線路短路測(cè)試電路,包括一個(gè)48V的直流輸出電源、24個(gè)發(fā)光二極管、24個(gè)肖基特二極管(可當(dāng)大電流整流二極管、續(xù)流二極管和保護(hù)二極管使用),24個(gè)10歐姆的電阻,一根保險(xiǎn)絲,最下面的J4、J3為連接待測(cè)設(shè)備的電壓采集端口。
此電路結(jié)構(gòu)適合對(duì)十二路電壓采集電路和二十四路電壓采集電路檢測(cè)使用。
對(duì)十二路電壓采集電路使用時(shí):J4的接口1接總負(fù),J4的2-13接口依次接12節(jié)電池的正極,J3空閑不用。
對(duì)二十四路電壓采集線路使用時(shí):J4的接口1接總負(fù),J4的2-13接口依次接12節(jié)電池的正極,J3的1-12接口依次接剩余的12節(jié)電池的正極。
為方便說明,硬件結(jié)構(gòu)可以簡化為圖2:
本發(fā)明實(shí)施例一提供的電壓采集線路短路測(cè)試電路,包括一個(gè)48V的直流輸出電源M1,用于輸出48V直流電壓;24個(gè)發(fā)光二極管D1至D24,發(fā)光二極管在有電流流過時(shí)會(huì)亮,用于判斷電流是否流通;24個(gè)10歐姆的電阻R1至R24。(圖中中間部分表示省略,即相同的電路):電阻R1至R24連接到電壓采集端口,阻值不能太大。阻值太大根據(jù)I=U/R,電流就偏小,即在線路短路時(shí)分流少,導(dǎo)致仍會(huì)有電流從支路流經(jīng)發(fā)光二極管,發(fā)光二極管會(huì)亮,這樣不管有沒有短路二極管都會(huì)亮,檢測(cè)功能就失效了。保險(xiǎn)絲F1可以避免大電流燒毀電路中的元器件。數(shù)字1-25表示待測(cè)設(shè)備輸出電壓的通道,即:1-2可看成第一節(jié)電壓2V,1為負(fù),2為正,壓差為2V;同時(shí)2-3為第二節(jié)2V電壓,2為負(fù),3為正,以此類推。注:本例是以測(cè)試2V的硬件線路設(shè)計(jì)的,直流電源、電阻和保險(xiǎn)絲等參數(shù)僅符合本例中的電路。
電路工作原理如下:
直流電源M1的48V電壓經(jīng)過平均分壓之后,平均分為2V,即數(shù)字1-25的24個(gè)通道輸出2V的電壓。
線路連接好后,正常工作情況下,電流流經(jīng)發(fā)光二極管,發(fā)光二極管亮。如圖3所示,以最后一個(gè)采集通道24和25為例,正常的電壓采集線路的通道24和25之間有2V的壓差,而且正常的電壓采集線路不會(huì)讓24和25連通,那樣就形成了短路會(huì)燒毀零部件。因此正常情況下24和25之間是開路,不會(huì)有電流通過,電流從另一支路的發(fā)光二極管D24通過,發(fā)光二極管D24被點(diǎn)亮。其他發(fā)光二極管D23、D22以此類推。若24個(gè)發(fā)光二極管全部被點(diǎn)亮,說明被測(cè)的電壓采集線路正常。
在發(fā)生短路的情況下,電壓采集線路的通道形成通路,電流從并聯(lián)的另外一條線路流走,連接該通道的發(fā)光二極管沒有電流或只有極少數(shù)電流流過,發(fā)光二極管不亮。
參見圖4,以最后一個(gè)采集通道24和25為例,發(fā)生短路時(shí),通道24和25相當(dāng)于連通,因?yàn)殡娮鑂24和電阻R23阻值較小,根據(jù)并聯(lián)分流的原理,大電流從短路的通道流過,導(dǎo)致發(fā)光二極管D24無電流經(jīng)過,不能被點(diǎn)亮。此時(shí)說明電壓采集線路中發(fā)生了短路,需查找。其他的發(fā)光二極管D23、D22等以此類推。24個(gè)發(fā)光二極管中哪個(gè)不亮就說明對(duì)應(yīng)的通道就有問題。
本發(fā)明實(shí)施例提供的電壓采集線路短路測(cè)試設(shè)備,包括殼體以及設(shè)置在殼體中的該電壓采集線路短路測(cè)試電路。利用本發(fā)明提供的電壓采集線路短路測(cè)試電路及設(shè)備,可以方便快捷的檢測(cè)電壓采集設(shè)備有沒有短路,可靠性強(qiáng),擺脫現(xiàn)場(chǎng)安裝測(cè)試的局限性,同時(shí)設(shè)備小巧方便攜帶,不需要外部設(shè)備進(jìn)行供電,使用方便。
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步的詳細(xì)說明,應(yīng)當(dāng)理解,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。特別指出,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。