本實用新型涉及一種I-V變換器。
背景技術(shù):
如何準確、方便地測量電流,一直是測量技術(shù)機構(gòu)努力追求,不斷探索的課題。在被測電路中接入I-V變換器,使用電壓表測量變換器兩端的電壓,再根據(jù)歐姆定律,用測得的電壓除以分流器的電阻值就可以得到電路中的電流值。這種測量方法使用設(shè)備少,方便、快捷,成為了高精度測量電流的主要方法。
然而,在使用I-V變換器測量電流時,也受到許多的限制,由于電流在變換器電阻上消耗的電功率轉(zhuǎn)換成加熱能量,使電阻值發(fā)生變化,從而影響測量電流的準確度,并且在測量交流電流時,變換器的分布參數(shù)使變換器成為一阻抗,阻抗的模值會隨信號的頻率而變化,使得測量交流電流的準確度大大降低,并且連接至電路中的I-V變換器由于流經(jīng)的電流產(chǎn)生了電磁場,進一步地影響了電流測量的準確度。另外I-V變換器的分布參數(shù)及附屬的引線會改變I-V變換器整體的時間常數(shù),從而引起輸入電流信號和輸出電壓信號存在相位偏移,這在交流功率的精密測量技術(shù)應用中是不能容忍的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題,在于提供一種I-V變換器,提高了電流測量的精度。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的:一種I-V變換器,包括至少一條導流條、第一導電板、第二導電板及與所述導流條一一對應的電阻;
每條所述導流條包括從上至下依次設(shè)置有第一絕緣層、第一導流層、第二絕緣層、第二導流層及第三絕緣層;
所述第一導電板內(nèi)設(shè)有復數(shù)條第一導流體,所述第一導電板上設(shè)有第一通孔,每個所述第一導流體連接至所述第一通孔;
所述第二導電板內(nèi)設(shè)有復數(shù)條第二導流體,所述第二導電板上設(shè)有第二通孔,每個所述第二導流體連接至所述第二通孔;
所述電阻一端分別連接至所述第一導流層及所述第一導流體,所述電阻的另一端連接至所述第二導流層及所述第二導流體。
進一步地,所述電阻為四端電阻,所述四端電阻設(shè)有第一引腳、第二引腳、第三引腳及第四引腳,所述第一引腳連接至所述第一導流層,所述第二引腳連接至所述第一導流體,所述第三引腳連接至所述第二導流體,所述第四引腳連接至所述第二導流層。
進一步地,所述第一導電板設(shè)有與所述導流體一一對應的第一連接口,所述導流體插設(shè)與所述第一連接口,所述第二導電板設(shè)有與所述導流體一一對應的第二連接口,所述導流體插設(shè)與所述第二連接口,所述導流條上分別設(shè)有用于四端電阻插引腳的第一導流孔、第二導流孔、第三導流孔及第四導流孔,所述第一導流孔連接至所述第一導流層,所述第四導流孔連接至所述第二導流層,所述第一引腳通過第一導流孔連接至所述第一導流層,所述四引腳通過所述第四導流孔連接至所述第二導流層,所述第二引腳連接至所述第一導流體,所述第三引腳連接至所述第二導流體。
進一步地,所述第一導流層的一側(cè)邊設(shè)有第一突起部,所述第一突起部連接至所述第一導流孔,所述第一引腳通過所述第一突起部連接至所述第一導流層。
進一步地,所述第二導流層的一側(cè)邊設(shè)有第二突起部,所述第二突起部連接至所述第四導流孔,所述第四引腳通過所述第二突起部連接至所述第二導流層。
進一步地,所述導流條還設(shè)有第一導流部及第二導流部,所述第一導流部連接至所述第二導流孔,所述第二導流部連接至所述第三導流孔,所述第二引腳通過所述第一導流部連接至所述第一導流體,所述第二引腳通過所述第二導流部連接至所述第二導流體,所述第一導流部通過所述第一連接口連接至所述第一導流體,所述第二導流部通過所述第二連接口連接至所述第一導流體,所述導流條前后左右四側(cè)設(shè)有第四絕緣層。
進一步地,所述導流塊上設(shè)有與所述導流條一一對應的第三連接口,所述導流條插設(shè)于所述第三連接口,所述第三導流層通過所述第三連接口連接至所述第一導流層,所述第四導流層通過所述第三連接口連接至所述第二導流層。
進一步地,所述導流塊上設(shè)有第三通孔,所述第三通孔上卡設(shè)有第二連接器,所述第二連接器設(shè)有第二外導體及第二內(nèi)導體,所述第二外導體連接至所述第三導流層,所述第二內(nèi)導體連接至所述第四導流層,所述導流塊的四側(cè)面設(shè)有第八絕緣層,所述導流塊、第一導電板及第二導電板的長寬相等。
進一步地,所述第二導電板的第二通孔上卡設(shè)有第一連接器,所述第一連接器設(shè)有第一外導體及第一內(nèi)導體,每個所述第二導流體連接至所述第一外導體,所述第一導電板的第一導流體通過所述第一通孔連接至所述第一內(nèi)導體。
進一步地,還包括一導流塊,所述導流塊包括從上至下依次設(shè)置有第五絕緣層、第三導流層、第六絕緣層、第四導流層及第七絕緣層,所述第三導流層連接至所述第一導流層,所述第四導流層連接至所述第二導流層。
本實用新型具有如下優(yōu)點:本實用新型一種I-V變換器,導流條采用雙面敷銅,電流路徑為相反方向,使流過電流產(chǎn)生的磁場相互抵消;采用第一導電板及第二導電板,使得電壓取樣引線最短,減小電壓取樣引線的分布電容,減小變換器的響應時間,提高響應性能;并且每個取樣電阻的電壓取樣引線和電流載流銅片長度相等,每個電阻更均流。
附圖說明
下面參照附圖結(jié)合實施例對本實用新型作進一步的說明。
圖1為本實用新型I-V變換器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型I-V變換器中第一導電板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型I-V變換器中第二導電板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型I-V變換器中導流塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實用新型I-V變換器中導流條的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為圖4中A-A剖視圖。
圖7為本實用新型I-V變換器中四端電阻的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為圖5中B-B剖視圖。
圖9為本實用新型I-V變換器中第一連接器或第二連接器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本實用新型I-V變換器中導流條中第一導流層示意圖。
圖11為本實用新型I-V變換器中導流條中第二導流層示意圖。
具體實施方式
如圖1至圖11所示,本實用新型I-V變換器,包括至少一條導流條1、第一導電板2、第二導電板3、與所述導流條1一一對應的電阻4及導流塊5;
每條所述導流條1包括從上至下依次設(shè)置有第一絕緣層11、第一導流層12、第二絕緣層13、第二導流層14及第三絕緣層15,所述導流條1前后左右四側(cè)設(shè)有第四絕緣層1c,使得導流條1不會漏電;
所述第一導電板2內(nèi)設(shè)有復數(shù)條第一導流體21,所述第一導電板2上設(shè)有第一通孔22,每個所述第一導流體21連接至所述第一通孔22,通過第一通孔22將所有的第一導流體21匯聚一起,然后連接到外部;
所述第二導電板3內(nèi)設(shè)有復數(shù)條第二導流體31,所述第二導電板3上設(shè)有第二通孔32,每個所述第二導流體31連接至所述第二通孔32,通過第二通孔32將所有的第二導流體31匯聚一起,然后連接到外部;
所述電阻4一端分別連接至所述第一導流層12及所述第一導流體21,所述電阻4的另一端連接至所述第二導流層14及所述第二導流體31。
如圖5及圖7所示,所述電阻4為四端電阻,四端電阻4更加的穩(wěn)定,所述四端電阻4設(shè)有第一引腳41、第二引腳42、第三引腳43及第四引腳44,所述第一引腳41連接至所述第一導流層12,所述第二引腳42連接至所述第一導流體21,所述第三引腳43連接至所述第二導流體31,所述第四引腳44連接至所述第二導流層14。
如圖3和圖4所示,本實用新型中第一導電板2設(shè)有與所述導流體一一對應的第一連接口23,所述導流體插設(shè)與所述第一連接口23,第二導電板3設(shè)有與所述導流體一一對應的第二連接口33,所述導流體插設(shè)與所述第二連接口33。
如圖5、圖6、圖10及圖11所示,所述導流條1上分別設(shè)有用于四端電阻4插引腳的第一導流孔16、第二導流孔17、第三導流孔18及第四導流孔19,便于連接四端電阻4,所述第一導流孔連接至所述第一導流層12,所述第四導流孔連接至所述第二導流層14,所述第一引腳41通過第一導流孔連接至所述第一導流層12,所述四引腳通過所述第四導流孔連接至所述第二導流層14,所述第二引腳42連接至所述第一導流體21,所述第三引腳43連接至所述第二導流體31,所述第一導流層12的一側(cè)邊設(shè)有第一突起部121,所述第一突起部連接至所述第一導流孔,所述第一引腳41通過所述第一突起部連接至所述第一導流層12,所述第二導流層14的一側(cè)邊設(shè)有第二突起部141,所述第二突起部連接至所述第四導流孔,所述第四引腳44通過所述第二突起部連接至所述第二導流層14。
如圖5及圖7所示,本實用新型中導流條1還設(shè)有第一導流部1a及第二導流部1b,所述第一導流部1a連接至所述第二導流孔17,所述第二導流部1b連接至所述第三導流孔18,所述第二引腳42通過所述第一導流部1a連接至所述第一導流體21,所述第二引腳42通過所述第二導流部1b連接至所述第二導流體31,所述第一導流部1a通過所述第一連接口23(見圖2)連接至所述第一導流體21,所述第二導流部1b通過所述第二連接口33(見圖3)連接至所述第一導流體21。
如圖3及圖9所示,本實用新型中第二導電板3的第二通孔32上卡設(shè)有第一連接器34,所述第一連接器34設(shè)有第一外導體341及第一內(nèi)導體342,每個所述第二導流體31連接至所述第一外導體341,所述第一導電板2的第一導流體21通過所述第一通孔22連接至所述第一內(nèi)導體342。
如圖4、圖8及圖9所示,本實用新型中導流塊5包括從上至下依次設(shè)置有第五絕緣層51、第三導流層52、第六絕緣層53、第四導流層54及第七絕緣層55,所述導流塊5的四側(cè)面(即上下左右四個側(cè)面)設(shè)有第八絕緣層56,所述導流塊5上設(shè)有第三通孔57,所述第三導流層52連接至所述第一導流層12(見圖6),所述第四導流層54連接至所述第二導流層14,所述導流塊5上設(shè)有與所述導流條1(見圖1)一一對應的第三連接口56,所述導流條1插設(shè)于所述第三連接口56,所述第三導流層52通過所述第三連接口56連接至所述第一導流層12,即在第一絕緣層11上設(shè)有第一開口111,通過第一開口111將第一導流層12連接至第三導流層52(見圖5),所述第四導流層54通過所述第三連接口56連接至所述第二導流層14,即在第三絕緣層15上設(shè)有第二開口151,通過第二開口151將第二導流層14連接至第四導流層54(見圖5),所述第三通孔57上卡設(shè)有第二連接器58,所述第二連接器58設(shè)有第二外導體581及第二內(nèi)導體582,所述第二外導體581連接至所述第三導流層52,所述第二內(nèi)導體582連接至所述第四導流層54。
其中,本實用新型中導流塊5、第一導電板2及第二導電板3的長寬相等,若需要測量大電流的時候,可以方便的通過增多導流條1來使得其可以用于檢測大電流。
實現(xiàn)原理:將變換器中的第二連接器58連接至被測電路,通過第一連接器34連接至電壓表,之后被測電路接通,電流通過第二連接器58,之后通過第三連接口56連接至第一導流層12,第一導流層12的電流流進四端電阻4的第一引腳41,然后通過第四引腳44流出道第二導流層14,之后再經(jīng)過第四導流層54及第二連接器58流回電路,而測其電壓則是電壓表通過第一連接器34,之后連接至第一導流體21,而后通過第一連接口23連接至導流片1的第一導流部1a,通過第二導流孔17連接至四端電阻4的第二引腳42,電壓表的另一端則通過第一連接器34,之后連接至第二導流體31,而后通過第二連接口33連接至導流片1的第二導流部1b,通過第三導流孔18連接至四端電阻4的第三引腳43,這樣即可測出變換器的電壓,之后通過將電壓除以變換器總電阻就可以測出電路電流了。
本實用新型具有如下優(yōu)點:本實用新型一種I-V變換器,導流條1采用雙面敷銅,電流路徑為相反方向,使流過電流產(chǎn)生的磁場相互抵消;采用第一導電板及第二導電板,使得電壓取樣引線最短,減小電壓取樣引線的分布電容,減小變換器的響應時間,提高響應性能;并且每個取樣電阻的電壓取樣引線和電流載流銅片長度相等,每個電阻更均流,并且本實用新型I-V變換器更易散熱。
雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式,但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應當理解,我們所描述的具體的實施例只是說明性的,而不是用于對本實用新型的范圍的限定,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本實用新型的精神所作的等效的修飾以及變化,都應當涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求所保護的范圍內(nèi)。