非固體電解質鉭電容器脈沖充放電性能測試裝置制造方法
【專利摘要】一種非固體電解質鉭電容器脈沖充放電性能測試裝置，其特征是：脈沖調節(jié)電路方波基頻信號的輸出端與脈沖整形推挽電路的輸入端連接，脈沖調節(jié)電路基頻信號傳輸?shù)耐娇刂菩盘栞敵龆伺c脈沖整形推挽電路輸入端連接，并同時與脈沖計數(shù)控制電路輸入端連接，脈沖整形推挽電路的推挽輸出端與推挽驅動輸入端連接，脈沖計數(shù)控制電路的脈沖計數(shù)輸出端與脈沖整形推挽電路輸入端連接。有益效果是：與現(xiàn)有的容量、損耗及漏電三參數(shù)常規(guī)測試方法比較，增加脈沖充放電性能測試，產(chǎn)品的特殊電性能得到了有效驗證，使得交付給用戶的產(chǎn)品，不再出現(xiàn)上述失效問題，提高了產(chǎn)品應用的可靠性。
【專利說明】非固體電解質鉭電容器脈沖充放電性能測試裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于電子元器件【技術領域】。
【背景技術】
[0002]非固體電解質鉭電容器由于具有體積小、容量大、損耗小、高可靠、長壽命等特點，被廣泛用于航天及航空的整機電子電路中。
[0003]作為鉭電解電容器的基本電性能參數(shù)測試，通常只對容量、損耗角正切及漏電流進行測試。然而，當鉭電容器在特定的脈沖充放電模式下使用時，僅對電容器的容量、損耗及漏電三參數(shù)進行測試，仍不能完全反映出其在大電流脈沖充放電工作狀態(tài)下，其電參數(shù)性能是否滿足要求。因此，經(jīng)常出現(xiàn)容量、損耗及漏電三參數(shù)測試合格，但在特定脈沖充放電工作條件下使用時，仍出現(xiàn)產(chǎn)品不能滿足用戶使用要求的問題，導致產(chǎn)品工作時電性能指標降低，甚至出現(xiàn)失效故障。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是:提供一種非固體電解質鉭電容器脈沖充放電性能測試裝置，它可對電容器在特定脈沖充放電電路中的技術性能，進行有效測試及檢驗。
[0005]本發(fā)明的技術方案如下:它由脈沖調節(jié)單元、脈沖整形推挽單元、推挽驅動單元、脈沖計數(shù)控制單元構成。
[0006]脈沖調節(jié)電路方波基頻信號的輸出端與脈沖整形推挽電路的輸入端連接，脈沖調節(jié)電路基頻信號傳輸?shù)耐娇刂菩盘栞敵龆伺c脈沖整形推挽電路輸入端連接，并同時與脈沖計數(shù)控制電路輸入端連接，脈沖整形推挽電路的推挽輸出端與推挽驅動輸入端連接，脈沖計數(shù)控制電路的脈沖計數(shù)輸出端與脈沖整形推挽電路輸入端連接。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:當對某一規(guī)格的電容器進行測試時，可根據(jù)用戶的實際使用條件，對測試裝置的脈沖頻率及脈寬進行相應調節(jié)，并設置測試所需脈沖個數(shù)預置值，將被測電容器接入測試裝置中，開啟測試開關，測試裝置將自動進行脈沖計數(shù)，計數(shù)到達預置值時，測試裝置將自動停止測試，并發(fā)出測試完成信號，提示測試人員對產(chǎn)品進行驗證。
[0008]與現(xiàn)有的容量、損耗及漏電三參數(shù)常規(guī)測試方法比較，增加脈沖充放電性能測試，產(chǎn)品的特殊電性能得到了有效驗證，使得交付給用戶的產(chǎn)品，不再出現(xiàn)上述失效問題，提高了產(chǎn)品應用的可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的電路總體框圖；
圖2是脈沖調節(jié)單元電路圖；
圖3是脈沖整形推挽單元電路圖；
圖4是推挽驅動單元電路圖；
圖5是脈沖計數(shù)控制單元電路圖；圖6是脈沖調節(jié)單元信號時序圖；
圖7是脈沖整形推挽單元信號時序圖；
圖8是本發(fā)明的電路圖。
【具體實施方式】
[0010]實施例1
如圖8所示，1C是集成電路、K是開關、D是二極管、T是場效應開關管、R是電阻、W是可調電阻、C是電容、L是電感、Cx是被測電容器。
[0011]為了確保脈沖頻率及脈寬的精度，本測試裝置采用集成數(shù)字模塊構成脈沖信號源，同時為使脈沖前沿時間盡量減小，本電路采用脈沖整形電路，使得脈沖前沿更加陡峭，信號響應時間短，脈沖對電容器的沖擊強度更為突出有效。對于脈沖數(shù)的設置，采用集成計數(shù)器模塊電路構成，使得脈沖計數(shù)精準，并在完成計數(shù)后，自動鎖定測試裝置，同時，通過發(fā)光二極管點亮作為工作結束的指示。脈沖驅動電路采用了場效應開關功率管，其具有響應時間短，工作頻率高，抗電流沖擊能力強等特性，能有效完成對鉭電解電容器的快速充放電過程。
[0012]電路原理
1、總體電路構成說明
非固體電解質鉭電容器脈沖充放電性能測試裝置的總體電路由四個基本單元電路構成(見圖1)，即:脈沖調節(jié)單元；脈沖整形推挽單元；推挽驅動單元；脈沖計數(shù)控制單元。
[0013]通過測試裝置總體框圖(見圖1)可以看出，脈沖調節(jié)單元產(chǎn)生一路方波基頻信號V2，輸出至脈沖整形推挽單元，進行下一步信號整形及推挽信號分路處理；同時產(chǎn)生一路脈沖觸發(fā)信號，作為基頻信號傳輸?shù)耐娇刂菩盘朧4，分別輸出至脈沖整形推挽單元及脈沖計數(shù)控制單元。脈沖整形推挽單元將整形后的信號進行推挽分路處理，得到推挽控制信號V7、V8，將其輸出至推挽驅動單元，進行信號功率放大，實現(xiàn)對電容器的性能測試的功率驅動。通過脈沖計數(shù)控制單元，進行測試脈沖個數(shù)的預置，并在同步控制信號V4的作用下，進行測試脈沖的計數(shù)控制，測試脈沖計數(shù)完成后，該單元發(fā)出停止測試控制信號V9，脈沖計數(shù)停止工作，同時點亮測試結束指示燈D2 ;并將信號V9輸出至脈沖整形推挽單元，鎖定該單元推挽信號輸出，從而終止電容器的測試工作。
[0014]2、單元電路原理及脈沖時序分析2.1、脈沖調節(jié)單元(見圖2、圖6)
該單元電路中，采用集成振蕩器IC1作為脈沖基準信號源，生成電路基準信號VI，通過調節(jié)Wl、W2定位器，改變基準信號VI的頻率及脈寬占空比。通過集成與非門IC2，將脈沖信號進行分路處理，產(chǎn)生一路方波基頻信號V2，經(jīng)C3與W3、R3產(chǎn)生延時信號V2*，信號V2與V2*經(jīng)IC2與非門，獲得一路窄脈沖觸發(fā)信號V3，觸發(fā)信號V3的脈寬由W3電位器進行調節(jié)，脈寬調節(jié)范圍在10-50μ8之間，也可根據(jù)用戶要求進行適當調整。
[0015]信號V1、V2的脈沖頻率f，由電容器Cl的充放電時間常數(shù)的大小所決定。
[0016]即:T1≈ [(Rl + Wl) Cl + (R2 + W2) Cl]；
T2≈（R2+W2) Cl ；
f ≈（Tl + T2)_1脈沖觸發(fā)信號V4的脈寬Tm由電容器C3充電時間常數(shù)所決定。
[0017]BP:Tm ^(R3 + W3) C3本單元信號時序見圖6。
[0018]2.2、脈沖整形推挽單元(見圖3、圖7)
該單元電路由集成D觸發(fā)器IC3及集成與門IC4構成，IC3將基頻信號V2進行分頻處理后，在其兩個輸出端得到極性相反的兩路信號V5、V6，該信號再經(jīng)集成與門IC4整形處理后，得到一組推挽控制信號V7、V8。
[0019]本單元信號時序見圖7。
[0020]2.3、推挽驅動單元(見圖4) 該單元電路由場效應開關管ΤΙ、T2、電感器L1、L2及相關分類元器件組成。該單元的直流穩(wěn)壓電源輸出電壓，應根據(jù)被測電容器的工作電壓進行相應設置，其可在5~50V的范圍內調節(jié)。當有來自脈沖推挽單元的V7、V8信號時，開關管T1、T2將被交替觸發(fā)導通，使被測試電容器通過T1、L1和T2、L2交替進行周期性充放電過程。該單元可以采取多組并接，以實現(xiàn)多個電容器同時進行測試工作。
[0021]2.4、脈沖計數(shù)控制單元(見圖5)
該單元是由集成計數(shù)器IC5、集成與非門IC6、集成與門IC7及DIP撥碼開關K2等相關元件組成。通過撥碼開關K2設置脈沖個數(shù)值。當測試啟動開關K1閉合時，脈沖計數(shù)開始，并由IC7門電路進行計數(shù)測試控制，當脈沖計數(shù)達到設置值時，計數(shù)控制電路IC7的3#腳輸出一個高電平信號，再經(jīng)IC6反向處理后，得到一個低電平鎖定信號V9，其將脈沖整形推挽單元及IC5計數(shù)器同時鎖定，并由D2發(fā)光管點亮提示操作者，測試工作結束。根據(jù)用戶的測試要求，可以重復進行測試，直到電容器的脈沖充放電測試工作結束為止。
【權利要求】
1.一種非固體電解質鉭電容器脈沖充放電性能測試裝置，其特征是:脈沖調節(jié)電路方波基頻信號的輸出端與脈沖整形推挽電路的輸入端連接，脈沖調節(jié)電路基頻信號傳輸?shù)耐娇刂菩盘栞敵龆伺c脈沖整形推挽電路輸入端連接，并同時與脈沖計數(shù)控制電路輸入端連接，脈沖整形推挽電路的推挽輸出端與推挽驅動輸入端連接，脈沖計數(shù)控制電路的脈沖計數(shù)輸出端與脈沖整形推挽電路輸入端連接。
【文檔編號】G01R31/00GK103675548SQ201310693665
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權日:2013年12月18日
【發(fā)明者】梁躍昌, 張學政, 聶春杰, 蘭蘇 申請人:長春維鴻東光電子器材有限公司