[实用新型]一种教学实验装置中的电路信息检测显示装置

说明书

技术领域

 本实用新型属于电子技术应用领域，涉及一种教学实验用具，具体是一种教学实验装置中的电路信息检测显示装置。

背景技术

目前，在科学和技术课程的教学实验过程中，对于检测与显示实验装置中的电路信息，常用的方法是使用教学实验用伏特计、安培计、检流计等传统仪表，但是这些传统的装置均存在无法检测体积较小的装置、所检测信息显示不形象、不明确和不显著且无法检测和显示很短暂的电压电流过程等问题。

发明内容

为了解决传统的实验检测显示装置存在无法检测体积较小的装置、所检测信息显示不形象、不明确和不显著且无法检测和显示很短暂的电压电流过程的问题，本实用新型提出了一种检测显示装置，其具体技术方案如下：

一种教学实验装置中的电路信息检测显示装置，包括显示单元及采样单元，所述显示单元包括LM3915及彼此并联在LM3915的4、5管脚的反向发光二极管电路及电压表等效电路，所述反向发光二极管电路包括一个分压电阻及连接在分压电阻一端的两个反向并联的发光二极管；所述采样单元包括大电流采样单元、微电流采样单元、电压检测单元及电流检测单元，所述大电流采样单元包括两组反向并联的二极管组，每组至少包括三个二极管，并联的二极管组两端连接在LM3915的4、5管脚；所述微电流采样单元包括一个电平调节电位器及与电平调节电位器连接的电流放大电路，电流放大电路的输出端连接LM3915的4、5管脚，所述电流放大电路包括两个集成运算放大器；所述电压检测单元包括分压电阻及与分压电阻串联的电压表等效电路，其电压表等效电路两端连接LM3915的4、5管脚；所述电流检测单元包括分流电阻及并联在分流电阻两端的电流表等效电路，其分流电阻两端连接LM3915的4、5管脚。

该装置还包括壳体，所述显示单元及采样单元设在壳体中。

所述集成运算放大器用集成功放电路代替。

本实用新型的有益效果：检测显示装置有较小的体量时，能够把这些装置嵌入到实验装置中；所检测信息显示更加形象、明确和显著；能够检测和显示很短暂的电压电流过程；操作简单、使用方便且实用性强。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理示意图；

图2为反向发光二极管电路原理图；

图3为LM3915电路原理图；

图4为电压表等效电路原理图；

图5为两组反向并联的二极管组电路原理图；

图6为为电流采样单元电路原理图；

图7为电压检测单元电路原理图；

图8为电流检测单元电路原理图。

具体实施方式

为了便于理解，下面结合图1-8对本实用新型作出进一步的说明：

实施例1：一种教学实验装置中的电路信息检测显示装置，包括显示单元及采样单元，所述显示单元包括LM3915及彼此并联在LM3915的4、5管脚的反向发光二极管电路及电压表等效电路，所述反向发光二极管电路包括一个分压电阻及连接在分压电阻一端的两个反向并联的发光二极管，即一个发光二极管的正极端与另一个发光二极管的负极端连接，该发光二极管的负极端与该另一个发光二极管的正极端连接，这使得利用发光二极管的方向限制原理，当电流正向时一个发光二极管亮，当电流反向时另一个发光二极管亮，在实践过程中，该两个发光二极管可以采用不同的颜色，例如红色和黄色；所述采样单元包括大电流采样单元、微电流采样单元、电压检测单元及电流检测单元，所述大电流采样单元包括两组反向并联的二极管组，每组至少包括三个二极管，并联的二极管组两端连接在LM3915的4、5管脚，其适用电流范围是大于1安培小于100安培；所述微电流采样单元包括一个电平调节电位器及与电平调节电位器连接的电流放大电路，电流放大电路的输出端连接LM3915的4、5管脚，所述电流放大电路包括两个集成运算放大器，其适用电流范围是1安培以下，电路增益可根据需要调节设定，结合图6， R为输入电平调整电位器，供使用时随时调节；所述电压检测单元包括分压电阻及与分压电阻串联的电压表等效电路，其电压表等效电路两端连接LM3915的4、5管脚，结合图7，Rx为分压电阻，在设计了壳体或机盒之后可从外部接入，阻值根据检测对象的最大电压幅度由下式确定：Rx=(Vm-Vg).rg/Vg；所述电流检测单元包括分流电阻及并联在分流电阻两端的电流表等效电路，其分流电阻两端连接LM3915的4、5管脚，结合图8， Rx为分流电阻，阻值根据检测对象的最大电流幅度由下式确定：Rx=Vg.rg/(Im.rg-Vg)。