專(zhuān)利名稱(chēng)：在線測(cè)量直流電流系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及直流電流測(cè)試系統(tǒng)和方法，更具體地說(shuō)，涉及一種在線測(cè)量直 流電流系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
電子產(chǎn)品中的電路板有很多電流分支，為測(cè)量每個(gè)分支上的電流， 一般會(huì) 采取兩種方式 一種是斷開(kāi)支路后，串入電流測(cè)量?jī)x器進(jìn)行測(cè)量，如圖1所示；另一種需要在電路設(shè)計(jì)中預(yù)先串入已知阻值的小阻值采樣電阻，通過(guò)測(cè)量該電阻上的電壓間接計(jì)算出電流，如圖2所示。但實(shí)際情況是為使電路簡(jiǎn)潔，電 路中沒(méi)有串接電阻，而且在串入測(cè)量?jī)x器時(shí)需要斷開(kāi)支路，測(cè)量完畢時(shí)再恢復(fù)， 很不方便，同時(shí)由于引線過(guò)長(zhǎng)，還容易引起測(cè)量不準(zhǔn)，不真實(shí)等問(wèn)題。為克服以上缺點(diǎn)，鑒于電路中為EMC而裝的磁珠或?yàn)V波電感很多，它們大多串接在 直流供電支路中，而一般的儀表(如常用的萬(wàn)用表)無(wú)法測(cè)量0.5奧姆以下的 電阻值，當(dāng)然就不能通過(guò)磁珠或?yàn)V波電感兩端的電壓降來(lái)計(jì)算直流電流。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述無(wú)法在線測(cè)試直流電 流的缺陷，提供一種在線測(cè)量直流電流的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種在線測(cè)量直流電流
的系統(tǒng)，包括串連在直流回路中的感性部件，所述感性部件包括兩個(gè)直流電流端口，所述直流電流流經(jīng)所述兩個(gè)直流電流端口，其特征在于還包括用于和所述感性單元的兩個(gè)所述直流端口分別相連的兩個(gè)測(cè)試端口 ， 用于測(cè)量電壓值的電壓測(cè)試儀，所述電壓測(cè)試儀的兩端分別通過(guò)導(dǎo)線和兩個(gè)所述測(cè)試端口相連；用于提供恒定電流的恒流源，用于控制所述恒流源和所述感性部件之間電流回路通斷的開(kāi)關(guān)；所述恒流源的兩端通過(guò)所述開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線和兩個(gè)所述測(cè)試端口相連。在本發(fā)明所述的在線測(cè)量直流電流系統(tǒng)中，所述感性部件為電感。 在本發(fā)明所述的在線測(cè)量直流電流系統(tǒng)中，所述感性部件為磁珠。 在本發(fā)明所述的在線測(cè)量直流電流系統(tǒng)中，所述開(kāi)關(guān)為雙刀單擲開(kāi)關(guān)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所釆用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種在線測(cè)量直流電流 的方法；使用電壓測(cè)試儀測(cè)試感性部件兩端電壓，使用恒流源為感性部件提供恒定電流，使用開(kāi)關(guān)控制恒流源和感性部件之間的電流通路通斷，具體包括如下步驟Al)關(guān)斷感性部件上的正常工作電流；A2)閉合開(kāi)關(guān)，使得恒流源和感性部件之間的回路閉合；A3 )設(shè)置恒流源輸出電流為Is;A4)使用電壓測(cè)試儀測(cè)試感性部件兩端電壓Uab;A5)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，使得恒流源和感性部件之間的回路斷開(kāi)； A6)打開(kāi)感性部件上的正常工作電流； A7)使用電壓測(cè)試儀測(cè)試感性部件兩端電壓Uw;A8) 計(jì)算直流電流！w=Uw*Is/Uab。 在本發(fā)明所述的在線測(cè)量直流電流方法中，所述步驟Al之前還包括步驟 AO)將在線測(cè)量直流電流系統(tǒng)和感性部件相連。在本發(fā)明所述的在線測(cè)量直流電流方法中，所述步驟A3還包括如下歩驟A31)從小到大設(shè)置恒流源的電流Is，使10mV《Uab《100mV。 本發(fā)明的有益效果是，通過(guò)本發(fā)明的在線測(cè)量直流電流的系統(tǒng)和方法，可以實(shí)現(xiàn)直流電流的在線測(cè)試，而不需要在電路中增加額外的采樣電阻，使得電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，同時(shí)方便了電路的維修和診斷。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中 圖1是采用串入電流測(cè)量?jī)x器測(cè)量直流電流的示意圖； 圖2是采用采樣電阻方式測(cè)量直流電流的示意圖；圖3是本發(fā)明的在線測(cè)量直流電流的系統(tǒng)一種實(shí)施例的連接示意圖； 圖4是本發(fā)明的在線測(cè)量直流電流的系統(tǒng)一種實(shí)施例開(kāi)關(guān)閉合情況下的 等效電路圖；圖5是本發(fā)明的在線測(cè)量直流電流的系統(tǒng)--種實(shí)施例開(kāi)關(guān)斷開(kāi)情況下的 等效電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖3所示為本發(fā)明的在線測(cè)量直流電流的系統(tǒng)的一種實(shí)施例的連接示 意圖。電感L1為感性部件，串連在直流回路中的，電感L1有A、B兩個(gè)直流 電流端口，電壓測(cè)試儀通過(guò)導(dǎo)線A、 B端相連，用于測(cè)量A、 B端之間的電壓; 恒流源通過(guò)雙刀單擲開(kāi)關(guān)Sl也連接到A、 B兩端。 如圖4、 5所示分別為是本發(fā)明的在線測(cè)量直流電流的系統(tǒng)一種實(shí)施例，分別在開(kāi)關(guān)閉合和斷開(kāi)情況下的等效電路圖。以下結(jié)合圖4和圖5說(shuō)明具體的測(cè)試過(guò)程，具體步驟如卜、Sl關(guān)斷感性部件上的正常工作電流；S2閉合開(kāi)關(guān)，使得恒流源和感性部件之間的回路閉合；此時(shí)的等效電路 如圖4所示，其中R1和R2分別為電壓測(cè)試儀兩端到A、 B兩端的引線電阻； R3和R4分別為恒流源兩端到A、 B兩端的電阻，包括引線電阻和開(kāi)關(guān)Sl的 內(nèi)阻。此時(shí)的電流回路為從恒流源一端——R3——RL——R4——恒流源另一 端；其中RL為電感L1的直流電阻。S3從小到大設(shè)置恒流源的電流Is， RL兩端的電壓Uab滿足10mV《Uab 《100mV。S4讀取電壓測(cè)試儀的讀數(shù)Uab，由于電壓測(cè)試儀的內(nèi)阻很大，可以認(rèn)為 R1和R2上沒(méi)有電流，即電壓測(cè)試儀兩端的電壓就是電感L1兩端的電壓。同 時(shí)，由于和Ll并聯(lián)電路的電阻遠(yuǎn)大于Ll的內(nèi)阻，因此可以認(rèn)為電感的電阻 RL=Uab/Is。S5斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，使得恒流源和感性部件之間的回路斷開(kāi)。 S6打開(kāi)感性部件上的正常工作電流，此時(shí)的等效電路如圖5所不。 S7讀取電壓測(cè)試儀的電壓讀數(shù)為Uw，由于電壓測(cè)試儀內(nèi)阻很大，可以 認(rèn)為Uw就是Ll兩端的電壓值；S8計(jì)算直流電流Iw二 Uw/RL = Uw*Is/Uab。
權(quán)利要求
1. 一種在線測(cè)量直流電流系統(tǒng)，包括串連在直流回路中的感性部件，所述感性部件包括兩個(gè)直流電流端口，所述直流電流流經(jīng)所述兩個(gè)直流電流端口，其特征在于還包括用于和所述感性單元的兩個(gè)所述直流端口分別相連的兩個(gè)測(cè)試端口；用于測(cè)量電壓值的電壓測(cè)試儀，所述電壓測(cè)試儀的兩端分別通過(guò)導(dǎo)線和兩個(gè)所述測(cè)試端口相連；用于提供恒定電流的恒流源，用于控制所述恒流源和所述感性部件之間電流回路通斷的開(kāi)關(guān)；所述恒流源的兩端通過(guò)所述開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線和兩個(gè)所述測(cè)試端口相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線測(cè)量直流電流系統(tǒng)，其特征在于，所述感 性部件為電感。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線測(cè)量直流電流系統(tǒng)，其特征在于，所述感 性部件為磁珠。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線測(cè)量直流電流系統(tǒng)，其特征在于，所述開(kāi) 關(guān)為雙刀單擲開(kāi)關(guān)。
5、 一種在線測(cè)量直流電流方法，使用電壓測(cè)試儀測(cè)試感性部件兩端電壓， 使用恒流源為感性部件提供恒定電流，使用開(kāi)關(guān)控制恒流源和感性部件之間的 電流通路通斷，具體包括如下步驟Al)關(guān)斷感性部件上的正常工作電流；A2)閉合開(kāi)關(guān)，使得恒流源和感性部件之間的It'i路閉合； A3)設(shè)置恒流源輸出電流為Is;A4)使用電壓測(cè)試儀測(cè)試感性部件兩端電壓Uab;A5)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，使得恒流源和感性部件之間的回路斷開(kāi)；A6 ) 打開(kāi)感性部件上的正常工作電流；A7)使用電壓測(cè)試儀測(cè)試感性部件兩端電壓Uw;A8) 計(jì)算直流電流Iw=Uw*Is/Uab。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的在線測(cè)量直流電流方法，其特征在于，所述步 驟Al之前還包括步驟A0)將在線測(cè)量直流電流系統(tǒng)和感性部件相連。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的在線測(cè)量直流電流方法，其特征在于，所述步 驟A3還包括如下步驟A3.1)從小到大設(shè)置恒流源的電流Is，使10mV《Uab《100mV。
全文摘要
本發(fā)明涉及在線測(cè)量直流電流系統(tǒng)和方法，直流回路中包括感性部件，其特征在于還包括用于測(cè)量電壓值的電壓測(cè)試儀、用于提供恒定電流的恒流源和用于控制恒流源電流回路的開(kāi)關(guān)；測(cè)試過(guò)程中首先在關(guān)斷正常工作電流條件下，設(shè)置恒流源輸出電流并測(cè)試感性部件兩端電壓，然后在正常工作狀態(tài)下測(cè)試感性部件兩端電壓，經(jīng)過(guò)計(jì)算便可得到電路的直流電流。通過(guò)本發(fā)明的在線測(cè)量直流電流的系統(tǒng)和方法，可以實(shí)現(xiàn)直流電流的在線測(cè)試，使得電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，同時(shí)方便了電路的維修和診斷。
文檔編號(hào)G01R19/00GK101210940SQ20061015779
公開(kāi)日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2006年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月26日
發(fā)明者何廣舉 申請(qǐng)人:康佳集團(tuán)股份有限公司