專利名稱:高壓脈沖試驗儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電子元件耐壓性能測試儀器,特別是公開一種用于電容器的高壓 脈沖試驗儀。
背景技術(shù):
電容器是應(yīng)用最廣泛的電子元器件之一,它的性能質(zhì)量直接影響使用它的各種電子設(shè) 備的性能質(zhì)量。因此電容器在出廠前需要經(jīng)過一系列的性能檢測,其中包括安全性能。 GB/T14472_1998詳細(xì)規(guī)定了電容器質(zhì)量控制的程序,并對檢測方法等內(nèi)容都作了具體的 說明。
脈沖電壓試驗是電容器全性能試驗的重要組成部分。電容器在使用過程中可能承受由 于各種原因而引起的雷擊脈沖,包括由于外部線路受到雷擊引起的,由于開關(guān)相鄰設(shè)備而 引起的,甚至于開關(guān)使用該電容器的設(shè)備而引起的。所以,依據(jù)GB/T14472—1998的規(guī)定, 除X3類和Y3類電容器外,其他品種的電容器均應(yīng)承受全波形脈沖電壓試驗,脈沖電壓試驗 是耐久性試驗的一個前期過程。在試驗過程中,對試品連續(xù)施加同極性的高壓脈沖,脈沖 周期在10秒以上。如果監(jiān)測器上沒有出現(xiàn)正常連續(xù)的波形,則判定試品失效。
試驗電壓的產(chǎn)生一般利用沖擊電壓發(fā)生器。它主要由許多電容器組成,先由直流電源 使其并聯(lián)充電,然后向接有試品的回路串聯(lián)放電。
國內(nèi)目前沒有同類型的試驗儀,大量的相關(guān)試驗需要送專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)甚至于送到國外 進(jìn)行。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種操作簡便的高壓脈沖試 驗儀。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的 一種高壓脈沖試驗儀,其特征在于包括信號發(fā)生器、扁 平快接裝置、微機(jī)控制器、示波器、數(shù)據(jù)輸出裝置,所述扁平快接裝置通過導(dǎo)線與信號發(fā) 生器相連,所述微機(jī)控制器通過串行通訊接口分別與信號發(fā)生器、示波器相連,所述數(shù)據(jù) 輸出裝置通過并行接口與微機(jī)控制器相連,所述示波器通過通訊接口分別與信號發(fā)生器、 扁平快接裝置相連。
所述信號發(fā)生器由大容量電容器組成,并聯(lián)充電后輸出的脈沖沖擊信號為4000V
6000V,輸出的脈沖沖擊信號為可調(diào)信號。
所述扁平快接裝置由合金材料構(gòu)成,可承受連續(xù)的高壓脈沖信號沖擊。
所述微機(jī)控制器由工業(yè)控制計算機(jī)控制,工業(yè)控制計算機(jī)通過控制微機(jī)控制器來控制 信號發(fā)生器的啟動與停止,同時采集示波器的試驗數(shù)據(jù),完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析后形成試驗報 告并輸出到數(shù)據(jù)輸出裝置。
所述示波器為數(shù)字式多蹤示波器,其采樣波形數(shù)據(jù)除了直接在示波器的屏幕上顯示外, 還可通過串行通訊方式送入微機(jī)控制器。
本實用新型的有益效果是操作簡便,用于絕大多數(shù)品種電容器的安全性能檢測,為 電容器質(zhì)量控制提供了 一個有效手段。
圖l是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實用新型信號發(fā)生器的電路原理圖。
具體實施方式
根據(jù)圖1,本實用新型的結(jié)構(gòu)包括信號發(fā)生器、扁平快接裝置、微機(jī)控制器、示波器和 數(shù)據(jù)輸出裝置組成。扁平快接裝置通過導(dǎo)線與信號發(fā)生器連接,扁平快接裝置安裝在信號 發(fā)生器的表面;微機(jī)控制器通過串行通訊接口分別與信號發(fā)生器、示波器相連,微機(jī)控制 器通過并行接口與數(shù)據(jù)輸出裝置相連;示波器通過通訊接口分別與信號發(fā)生器、扁平快接 裝置連接。
根據(jù)圖2,信號發(fā)生器由許多大容量儲能電容器CC并聯(lián)組成,高壓源U通過充電電阻 Rc對Cc充電。當(dāng)接收到微機(jī)控制器發(fā)出的測試指令后,切換開關(guān)S,閉合,儲能電容器能 輸出高達(dá)4000V 6000V的脈沖沖擊信號,且通過調(diào)整放電負(fù)載電阻Rs的阻值,可改變放 電的脈沖寬度,并通過脈沖控制電容Cs調(diào)整輸出信號的幅度。Rm為測試橋路的阻抗匹配 電阻。
扁平快接裝置由合金材料加工而成,可承受連續(xù)的高壓脈沖信號沖擊。 微機(jī)控制器由工業(yè)控制計算機(jī)控制,工業(yè)控制計算機(jī)通過控制微機(jī)控制器來控制信號
發(fā)生器的啟動與停止,同時采集示波器的試驗數(shù)據(jù),完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析后形成試驗報告輸
出到數(shù)據(jù)輸出裝置。
示波器為數(shù)字式多蹤示波器,其采樣波形數(shù)據(jù)除了直接在示波器的屏幕上顯示外,還 可以通過串行通訊方式送入微機(jī)控制器。
在進(jìn)行電容器安全性能試驗時,將被測電容器的管腳插入扁平快接裝置,扁平快接裝 置的彈簧夾具保證電容器與試驗儀的可靠連接,然后再將示波器的表棒與被測電容器可靠 接觸。通過微機(jī)控制器的人機(jī)對話界面發(fā)出啟動測試指令,這時信號發(fā)生器根據(jù)用戶設(shè)定 的測試要求對并聯(lián)的大容量電容器進(jìn)行充電,瞬間釋放電能,在被測電容器兩端形成脈沖 高壓。示波器將被測電容器的響應(yīng)情況實時顯示并記錄到微機(jī)控制器。微機(jī)控制器根據(jù)國 家標(biāo)準(zhǔn)的要求對被測電容器的響應(yīng)波形進(jìn)行分析,并作出試品合格與否的結(jié)論。
本實用新型操作簡便,可用于絕大多數(shù)品種電容器的安全性能檢測,為電容器質(zhì)量控 制提供了一個有效手段。
權(quán)利要求1.一種高壓脈沖試驗儀,其特征在于包括信號發(fā)生器、扁平快接裝置、微機(jī)控制器、示波器、數(shù)據(jù)輸出裝置,所述扁平快接裝置通過導(dǎo)線與信號發(fā)生器相連,所述微機(jī)控制器通過串行通訊接口分別與信號發(fā)生器、示波器相連,所述數(shù)據(jù)輸出裝置通過并行接口與微機(jī)控制器相連,所述示波器通過通訊接口分別與信號發(fā)生器、扁平快接裝置相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓脈沖試驗儀,其特征在于所述信號發(fā)生器由大容量電容器組成,并聯(lián)充電后輸出的脈沖沖擊信號為4000V 6000V,輸出的脈沖沖擊信號為可調(diào)信 號。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓脈沖試驗儀,其特征在于所述扁平快接裝置由合金材料構(gòu)成,可承受連續(xù)的高壓脈沖信號沖擊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓脈沖試驗儀,其特征在于所述微機(jī)控制器由工業(yè)控制計算機(jī)控制。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓脈沖試驗儀,其特征在于所述示波器為數(shù)字式多蹤示波器。
專利摘要本實用新型為一種高壓脈沖試驗儀。包括信號發(fā)生器、扁平快接裝置、微機(jī)控制器、示波器、數(shù)據(jù)輸出裝置,所述扁平快接裝置通過導(dǎo)線與信號發(fā)生器相連,所述微機(jī)控制器通過串行通訊接口分別與信號發(fā)生器、示波器相連,所述數(shù)據(jù)輸出裝置通過并行接口與微機(jī)控制器相連,所述示波器通過通訊接口分別與信號發(fā)生器、扁平快接裝置相連。本實用新型的優(yōu)點是操作簡便,用于絕大多數(shù)品種電容器的安全性能檢測,為電容器質(zhì)量控制提供了一個有效手段。
文檔編號G01R31/00GK201199257SQ20082006052
公開日2009年2月25日 申請日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者吳維華, 滕華強(qiáng), 陳安新, 韓祥華, 黃永慶 申請人:上海儀器儀表研究所