一级电阻分选电路的设计--毕业论文VIP免费

1 绪论1.1 课题背景及目的电气设备的正常运行之一就是其绝缘材料的绝缘程度即绝缘电阻的数值。当受热和受潮时,绝缘材料便老化，其电阻便降低，从而造成电器设备漏电或短路事故的发生。为了避免事故发生,就要求经常测量各种电器设备的电阻值。随着大规模集成电路、计算机技术的迅速发展，以及人工智能在测试技术方面的广泛应用，传统的电子测量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面都发生了巨大的变化。我们对电阻阻值的测量也有了更精确的要求。因此，本课题采用先进的“电压跟随+窗口比较”的方法，充分利用了现代集成芯片技术，将被测元件与标准电阻串联，经门限电压和窗口比较器的共同作用输出高低两种不同的电平信号，经 LED 灯的状态显示，可以方便快捷的挑选出一级电阻。该分检电路通过和窗口比较来筛选出我们所需要的电阻，去除不必要的电阻，大大节省了时间，也提高了选用电阻的精确度，更满足了整个系统的工作性能。在科学技术高速发展的今天，如何用简单便宜，性能良好的元器件制造出对人类生活和生产更好为有效的产品，已经成为人们研究的主要趋势。1.2 课题研究方法电阻测试原理：电阻阻值的测量方法主要有开关接触(mΩ)式、数字式直流式等。目前，大多数电阻测试仪采用数字式直流法，测试精度高、速度快。本设计没有采用以上方法，而是采用了更先进的“阻抗变换+比较”的方法，充分利用了现代集成芯片技术，体现了方便快捷的优势。将被测元件与标准电阻串联，经门限电压和窗口比较器的共同作用输出高低两种电平，经 LED 灯的状态显示，可以快捷挑选出一级电阻。其原理图如图 1.1 所示。串联分压电路：设串联电路中被测元件的阻值为，标准电阻为，电压降为 ；运放 A1 为电压跟随器，A2,A3 是电压比较器，R1,R2,R3 组成分压电路，向 A2,A3 提供参考电压，它们分别接在 A2 和 A3 反相输入段。则电路测量情况为：若①＞（1＋0.05）时，当 A2 输出高电平，LED1 红灯发光，当 A3 输出高电平，LED3 黄灯不发光。若②＜（1－0.05）时，当 A2 输出低电平，LED1 红灯不发光，当 A3 输出低电平，LED3 黄灯发光。 若③ 0.95≤≤（1+0.05）时，LED1 和 LED3 均不发光，LED2 绿灯发光，表示为一级电阻。（根据上面三个式子，只要选定门限电压、测试的标准电阻 ，由窗口比较器对电信号进行比较，就可以准确、快速检测出一级电阻）。图 1.1 电阻阻值选择器原理图采用该方案，根据门限电压与阻值的关系...