1 עקרון מדידה של טרנספורטרים אלקטרוניים משולבים
1.1 עקרון מדידת מתח
טרנספורטרים אלקטרוניים מדדים מתח באמצעות שיטת החלוקה הקפצית של המתח. מכיוון שמתח על קפיץ לא יכול להשתנות באופן פתאומי, המתח המשני המתקבל ישירות דרך חלוקת מתח קפיצית יש לו תגובה תרמית גרועה ודיוק מדידה נמוך. כדי לשפר את דיוק המדידה, ריסת מדגם מדויקת מחוברת במקביל לקפיצי המתח הנמוך. העקרון שלו מוצג בתמונה 1.
בתמונה 1, בתנאי ש-
המתח החוצה של הקפיצי החלוקה פרופורציונלי לנגזרת לפי הזמן של המתח הנמדד. על ידי הוספת קשר אינטגרציה, ניתן למדוד את המתח הראשוני.
בתמונה 1, מכיוון שמתח נופל בעיקר על C1, ישנם דרישות גבוהות מאוד לחימום הקפיצי C1. בטרנספורטרי מתח אלקטרומגנטיים משתמשים בדרך כלל בקONDENSATORY כוח, בעוד בטרנספורטרי מתח אלקטרוניים לא משתמשים בקONDENSATORY כוח; במקום זאת, משתמשים בקONDENSATORY שקולים.
המבנה של קפיצי החלוקה הוא צילינדר עשוי חומר מבודד שמכוסה על מוט מוליך. לאחר מכן, לוח מעגל גמיש דו-שכבתי מוצמד החוצה לצילינדר. הריסת המדגם היא ריסת שבב המחוברת לשכבה החיצונית של לוח המעגל הגמיש. סכמת המבנה של קפיצי החלוקה מוצגת בתמונה 2.
הקיבולת של C1 נוצרת על ידי הצילינדר הפנימי. המוט המוליך שקול לתא קיבול אחד, והכבל האדום של לוח המעגל הגמיש שקול לתא קיבול שני, עם החומר המבודד כחומר הביניים. הקיבולת של C2 נוצרת על ידי הצילינדר החיצוני. הקרומים הכפולים של לוח המעגל הגמיש הדו-שכבתי שקולים לתאים קיבוליים, והבסיס של לוח המעגל הגמיש, כגון פוליאימיד, משמש כחומר הביניים. מבטו הצטלבי הרדיאלי מוצג בתמונה 3. הקיבולת השקול C יכולה לחושב על ידי נוסחה.
בנוסחה: r1 הוא הרדיוס הפנימי של הצילינדר; r2 הוא הרדיוס החיצוני של הצילינדר; H הוא האורך של לוח המעגל הגמיש הדפס; εr הוא התמיסה יחסית; ε0 הוא התמיסה של הריק.
1.2 עקרון מדידת זרם
טרנספורטרים אלקטרוניים מדדים זרם באמצעות קווי רוגובסקי. הקשר בין המתח החוצה לבין הזרם החוץ הוא כדלקמן:
בנוסחה, M הוא קבוע שאינו תלוי במיקום הזרם הנמדד. המתח החוצה של קו הרוגובסקי פרופורציונלי לנגזרת של הזרם הנמדד. לכן, על ידי הוספת קשר אינטגרציה אחרי המוצא של קו הרוגובסקי, ניתן לשחזר את הזרם הנמדד.
בפרויקט זה, קו הרוגובסקי הוא קו הרוגובסקי שנבנה בעזרת לוח מעגל דפוס. רגישותו, דיוק המדידה, יציבות הביצועים, תחליפיות המוצר ויעילות הייצור שלו הם טובים יותר מאלה של קווים מסובכים באופן מסורתי.
כדי להפחית את הפרעות השדה המגנטי הנלוות ולשפר את דיוק המדידה, קו הרוגובסקי שנבנה בעזרת לוח מעגל דפוס בדרך כלל משתמש בשני קווים מחוברים בטור כדי ליצור כניסה דיפרנציאלית. כיווני הסיבוב של שני קווי הלוח הדפוס שונים. אחד מסובך לפי כלל היד ימין, והשני מסובך לפי כלל היד שמאל. כך נוצרים שני מתחים מתנדפים בעלי קוטביות הפוכה, והמתח החוצה של החיבור בטור הוא פי שניים מזה של קו הרוגובסקי בודד, כפי שמוצג בתמונה 4.
1.2 עקרון מדידת זרם (המשך)
כתוצאה מהשוני בין מקדמי ההרחבה הטמפרטורה של הקרום הנחושת והבסיס של לוח המעגל הדפוס, שיעורי התחממותיהם שונים כשהטמפרטורה משתנה. כדי להפחית את השגיאות הנגרמות כתוצאה מההעתקה למנוע שבר בקרום הנחושת, לוחות המעגל הדפוס שנבנו עוברות תהליך הזדקנות טמפרטורה. תהליך זה משחרר את הלחץ הפנימי של הלוחות כדי להפחית שגיאות ובמקביל משמש לסינון הלוחות.
למרות שהקונפיגורציה הדיפרנציאלית של קווי הרוגובסקי בעלת יכולת מד '.';