指針式安全電流表的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種指針式安全電流表，包括外殼以及設置在殼體內的內部組件，所述內部組件包括線圈、固定在線圈上的指針以及固定在外殼內的磁鐵，所述外殼上還設有正極接線柱和負極接線柱，所述正極接線柱與線圈之間電連接有溫度監控模塊，所述溫度監控模塊包括：開關管、溫度傳感器。本實用新型的指針式安全電流表，通過溫度傳感器來控制開關管的通斷，進一步達到控制接線柱與線圈之間通斷的作用，有效的達到了防止線圈燒毀的效果。
【專利說明】指針式安全電流表
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電流表，更具體的說是涉及一種指針式安全電流表。
【背景技術】
[0002]電流表在工業生產、學校教學、基礎設施等等中的應用十分廣泛，電流表大致可以分為指針式和數字式兩種，指針式具有結構簡單，成本低廉的特點，數字式的具有讀數一目了然的特點，但是數字式的電流表價格比較貴，所以現實生活中還是指針式電流表使用的比較多。
[0003]目前市場上的指針式電流表都是磁電式原理，就是利用線圈和磁鐵間的配合，將電流的強度轉換為線圈產生旋轉的扭力，然后通過測量扭力的大小來判斷電流的大小，但是將電流表接入到電路中測量電流時，假如出現接入量程比較小的情況下，即流過的電流大于最大限制電流，這樣就會使得線圈一瞬間產生大量的熱量，導致線圈內的溫度急劇升高，最后燒毀，而在中小學生實驗的過程中，經常會出現接錯量程的問題，雖然現有技術中有部分數顯式電流表具有溫度監控的功能，但是其需要微型CPU控制，線路復雜成本高，所以并不適用于成本低廉的指針式電流表。
實用新型內容
[0004]針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種具有溫度監控的指針式安全電流表。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案:一種指針式安全電流表，包括外殼以及設置在殼體內的內部組件，所述內部組件包括線圈、固定在線圈上的指針以及固定在外殼內的磁鐵，所述外殼上還設有正極接線柱和負極接線柱，所述正極接線柱與線圈之間電連接有溫度監控模塊，所述溫度監控模塊包括:
[0006]開關管，該開關管包括第一端，耦接于正極接線柱，第二端耦接于線圈后再耦接于負極接線柱，控制端，接受控制信號；
[0007]溫度傳感器，密貼線圈設置以感應線圈上的溫度，且一端耦接于正極接線柱，另一端耦接于開關管的控制端以控制開關管的通斷；
[0008]其中，當線圈溫度上升到一定值時，開關管斷開以斷開外界與線圈之間的電連接關系。
[0009]通過采用上述技術方案，當不小心將電流表的量程接小了之后，就會有很大的電流流過電流表內部的線圈，因而線圈上就會產生非常多的熱量，使得線圈上的溫度迅速升高，就會在短時間內達到溫度傳感器的臨界點，這樣溫度傳感器就會控制開關管斷開，有效的停止流過線圈的電流，線圈的溫度就不會再上升，能夠有效的保護線圈，且成本低廉。
[0010]本實用新型進一步設置為:所述開關管為NMOS管。
[0011]通過采用上述技術方案，MOS管具有開斷速度快的優點，因而用在這里就可以在極短的時間內斷開流過線圈的電流，就可以防止線圈的溫度繼續上升，有效的保護線圈。
[0012]本實用新型進一步設置為:所述溫度傳感器包括:
[0013]溫敏電阻，密貼線圈設置以感應線圈上的溫度，其一端耦接于正極接線柱，另一端耦接于開關管控制端；
[0014]分壓電阻，一端耦接于溫敏電阻，另一端耦接于負極接線柱。
[0015]通過采用上述技術方案，溫敏電阻的阻值隨著溫度的變化而變化，因而用在這里，就可以有效的通過溫敏電阻與分壓電阻之間的配合作用來調節輸入到開關管的電壓，這樣就可以有效的達到控制開關管的通斷的效果，就可以及時的斷開線圈上電流，防止線圈因為電流過大而燒壞。
[0016]本實用新型實施例中，開關管采用型號為AP2300等低導通電壓的NMOS管，溫敏電阻為正溫度系數溫敏電阻。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的指針式安全電流表的整體結構圖；
[0018]圖2為圖1中溫度監控模塊的電路圖。
[0019]圖中:1、外殼；11、正極接線柱；12、負極接線柱；2、內部組件；21、線圈；22、指針；23、磁鐵；3、溫度監控模塊；RW、溫敏電阻；R、分壓電阻；M、開關管。
【具體實施方式】
[0020]在接錯量程的時候，線圈21燒毀的主要原因是由于線圈21上的溫度過高所導致的，因而利用監測線圈21上的溫度來達到一個保護線圈21的目的相比直接監測流過線圈21的電流具有更好的保護性能，且不容易出現誤動作。
[0021]參照圖1所示，本實施例的一種指針22式安全電流表，包括外殼I以及設置在殼體內的內部組件2，所述內部組件2包括線圈21、固定在線圈21上的指針22以及固定在外殼I內的磁鐵23，所述外殼I上還設有正極接線柱11和負極接線柱12，所述正極接線柱11與線圈21之間電連接有溫度監控模塊3，所述溫度監控模塊3包括:
[0022]開關管M，該開關管M包括第一端，耦接于正極接線柱11，第二端耦接于線圈21后再耦接于負極接線柱12，控制端，接受控制信號；
[0023]溫度傳感器，密貼線圈21設置以感應線圈21上的溫度，且一端耦接于正極接線柱11，另一端耦接于開關管M的控制端以控制開關管M的通斷；
[0024]其中，當線圈21溫度上升到一定值時，開關管M斷開以斷開外界與線圈21之間的電連接關系。
[0025]通過采用上述技術方案，當不小心接錯量程的時候，線圈21之中就會流過很大的電流，在電流流過線圈21的過程中，由于線圈21內阻的作用就會消耗掉電流，而消耗的能量就會以熱能的方式釋放出來，因而線圈21的表面溫度就會不斷的上升，這時溫度傳感器實時監測該溫度，當溫度達到臨界點的時候，溫度傳感器就會發出一個信號到開關管M，開關管M就會斷開，由于開關管M是連通外部接線柱與線圈21之間的重要途徑，因而當開關管M斷開的時候，就會切斷接線柱與線圈21之間的連接，所以線圈21內流過的電流也會消失，因而線圈21停止發熱，溫度也不再升高，這樣線圈21就不會因為溫度過高而燒毀。
[0026]以下對上述所提及的溫度傳感器和開關管M的工作原理及過程做進一步詳細描述。
[0027]如圖2所示，可以看出溫敏電阻RW和分壓電阻R之間是呈現一個串聯的關系，而開關管M的控制端耦接在兩者之間，所以施加到開關管M上的電壓即是分壓電阻R上的電壓，同時由于開關管M為NMOS管，NMOS管為正電壓導通元件，即當電壓達到一定值時NMOS管導通，小于該值時NMOS管斷開，所以當接上接線柱，接對量程的時候，由于通過線圈21的電流不是很大，所以線圈21上的溫度便不是很高，而本實施例所采用的溫敏電阻RW為正溫度系數的溫敏電阻RW，即當溫度越高的時候，電阻越大，所以在線圈21上的溫度不高的時候，溫敏電阻RW的阻值不是很大，所以其分的電壓也不高，所以分壓電阻R上的電壓就會比較高，使得開關管M導通，電流表正常工作，當接入到小量程的時候，由于流過線圈21的電流很大，所以線圈21的溫度迅速升高，所以溫敏電阻RW的阻值也迅速升高，其分得的電壓也會變壓，所以分壓電阻R上的電壓就會減小，當減小到一定值(即NMOS管的導通電壓)時，NMOS管斷開，就會斷開接線柱與線圈21之間的連接，所以線圈21的溫度不再上升，就不會出現燒毀線圈21的問題。
[0028]綜上所述，通過溫度監控模塊3的設置，當線圈21上溫度達到一定值時，溫度傳感器控制開關管M斷開，以使得線圈21斷電，線圈21上的溫度就不會再升高，就可以有效的達到保護線圈21的目的。
[0029]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種指針式安全電流表，包括外殼以及設置在殼體內的內部組件，所述內部組件包括線圈、固定在線圈上的指針以及固定在外殼內的磁鐵，所述外殼上還設有正極接線柱和負極接線柱，其特征在于:所述正極接線柱與線圈之間電連接有溫度監控模塊，所述溫度監控模塊包括: 開關管，該開關管包括第一端，耦接于正極接線柱，第二端耦接于線圈后再耦接于負極接線柱，控制端，接受控制信號； 溫度傳感器，密貼線圈設置以感應線圈上的溫度，且一端耦接于正極接線柱，另一端耦接于開關管的控制端以控制開關管的通斷； 其中，當線圈溫度上升到一定值時，開關管斷開以斷開外界與線圈之間的電連接關系。
2.根據權利要求1所述的指針式安全電流表，其特征在于:所述開關管為NMOS管。
3.根據權利要求1所述的指針式安全電流表，其特征在于:所述溫度傳感器包括: 溫敏電阻，密貼線圈設置以感應線圈上的溫度，其一端耦接于正極接線柱，另一端耦接于開關管控制端； 分壓電阻，一端耦接于溫敏電阻，另一端耦接于負極接線柱。
【文檔編號】G01R19/00GK203981750SQ201420408800
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月23日 優先權日:2014年7月23日
【發明者】王余 申請人:溫州市天齊電器有限公司