本發(fā)明涉及測(cè)試設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置及didt測(cè)試設(shè)備。

背景技術(shù)：

從百安到千安級(jí)的大電流快速動(dòng)態(tài)響應(yīng)測(cè)試裝置，目前還是空白，特別是在霍爾傳感器領(lǐng)域，幾乎是沒(méi)有這方面的應(yīng)用。

例如：霍爾電流傳感器的di/di測(cè)試是霍爾電流傳感器中一個(gè)重要的技術(shù)指標(biāo)，常規(guī)霍爾電流傳感器的額定電流大多為50a至2000a不等，現(xiàn)有的功率脈沖信號(hào)功率發(fā)生器也只有1a左右，測(cè)量其響應(yīng)時(shí)間的方法一般是在其一次測(cè)量端用纏繞多匝的方法，來(lái)測(cè)試霍爾電流傳感器的di/dt特性。

但是，這種測(cè)試方式所提供的脈沖電流幅度小，測(cè)試線過(guò)長(zhǎng)，累積電感較大，不能真實(shí)、準(zhǔn)確反映出傳感器的上升和下降波形，測(cè)量波形和數(shù)據(jù)誤差較大。無(wú)法滿足產(chǎn)品的實(shí)際需要。極大地影響被測(cè)產(chǎn)品性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的是提出一種千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置及didt測(cè)試設(shè)備，旨在實(shí)現(xiàn)百安級(jí)到千安級(jí)的大電流標(biāo)準(zhǔn)方波脈沖信號(hào)輸出，以匹配被測(cè)產(chǎn)品的額定電流，真實(shí)地反映出被測(cè)產(chǎn)品動(dòng)態(tài)響應(yīng)數(shù)據(jù)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的一種千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置，應(yīng)用于產(chǎn)品動(dòng)態(tài)測(cè)試及didt測(cè)試中，所述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置包括高壓電源、高壓電容組模塊、方波信號(hào)發(fā)生模塊、驅(qū)動(dòng)模塊及igbt，所述高壓電源的輸入端用于接入交流電源，所述高壓電源的正極電源端與所述高壓電容組模塊的正極輸入端連接，所述高壓電源的負(fù)極電源端與所述高壓電容組模塊的負(fù)極輸入端連接，所述高壓電容組模塊的正極輸出端與所述igbt的集電極連接；所述高壓電容組模塊的負(fù)極輸出端與所述igbt的發(fā)射極連接；所述方波信號(hào)發(fā)生模塊的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端連接；所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與所述igbt的門極連接；其中，

所述高壓電容組模塊，用于儲(chǔ)蓄所述高壓電源提供的電能并輸出大功率恒定電流；

所述方波信號(hào)發(fā)生模塊，用于產(chǎn)生方波信號(hào)；

所述驅(qū)動(dòng)模塊，用于在接收到所述方波信號(hào)時(shí)，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)；

所述igbt，用于根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行大功率開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)，以將所述高壓電容組模塊里大功率電量?jī)?chǔ)能轉(zhuǎn)換為快速的大功率恒定電流輸出。

優(yōu)選地，所述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置還包括容性負(fù)載電阻模塊，所述容性負(fù)載電阻模塊串聯(lián)連接于所述高壓電容組模塊與所述igbt的集電極之間。

優(yōu)選地，所述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置還包括測(cè)試工裝，所述測(cè)試工裝串聯(lián)設(shè)置于所述容性負(fù)載電阻模塊與所述igbt的集電極之間。

優(yōu)選地，所述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置還包括用于控制所述方波信號(hào)發(fā)生模塊工作的控制模塊，所述控制模塊的輸出端與所述方波信號(hào)發(fā)生模塊的受控端連接。

優(yōu)選地，所述方波信號(hào)發(fā)生模塊包括第一三極管、第一開(kāi)關(guān)、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第一觸發(fā)器、第二觸發(fā)器、第三觸發(fā)器、第四觸發(fā)器、第五觸發(fā)器、第六觸發(fā)器、第一電容、第二電容、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第一電位器、第二電位器、第三電位器及光電轉(zhuǎn)換器，所述光電轉(zhuǎn)換器包括發(fā)送單元及接收單元；所述第一開(kāi)關(guān)的第一端與所述第一電阻的第一端連接，所述第一開(kāi)關(guān)的第二端與所述第一電容的第一端、所述第一電位器的第一靜觸點(diǎn)、動(dòng)觸點(diǎn)及第一二極管的陽(yáng)極互連，并接地；所述第一電阻的第二端與所述第二電阻的第一端、所述第一觸發(fā)器的輸入端及所述第一電容的第二端互連；所述第二電阻的第二端與第一直流電源端連接；所述第一觸發(fā)器的輸出端經(jīng)所述第二電容與所述第三電阻的第一端、所述第一電位器的第二靜觸點(diǎn)及所述第二觸發(fā)器的輸入端互連，所述第三電阻的第二端與所述第一二極管的陰極連接；所述第二觸發(fā)器的輸出端經(jīng)所述第四電阻與所述第一三極管的基極及所述第五電阻的第一端互連；所述第五電阻的第二端接地，所述第一三極管的集電極經(jīng)所述第六電阻與所述第三觸發(fā)器的輸入端、所述第七電阻的第一端及所述第八電阻的第一端互連，所述第一三極管的發(fā)射極接地；所述第三觸發(fā)器的輸出端與所述第四觸發(fā)器、第五觸發(fā)器、第六觸發(fā)器的輸入端、第二二極管的陽(yáng)極及第三二極管的陰極互連；所述第七電阻的第二端與所述第二電位器的第一靜觸點(diǎn)連接；所述第八電阻的第二端與所述第三電位器的第一靜觸點(diǎn)連接；所述第二電位器的第二靜觸點(diǎn)與動(dòng)觸點(diǎn)及所述第二二極管的陰極互連；所述第三電位器的第二靜觸點(diǎn)與動(dòng)觸點(diǎn)及所述第三二極管的陽(yáng)極互連；所述第四觸發(fā)器、第五觸發(fā)器和第六觸發(fā)器的輸出端分別經(jīng)所述第九電阻、第十電阻和第十一電阻與所述發(fā)送單元的陽(yáng)極連接；所述發(fā)送單元的陰極接地，所述接收單元的集電極為所述方波信號(hào)發(fā)生模塊的輸出端，并與所述第一直流電源端連接，所述接收單元的發(fā)射極接地。

優(yōu)選地，所述脈沖信號(hào)放大模塊包括igbt驅(qū)動(dòng)光耦、第二三極管、第三三極管、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第十五電阻、第十六電阻、第十七電阻、第十八電阻、第四二極管、第五二極管、第三電容及第四電容，所述igbt驅(qū)動(dòng)光耦包括反相信號(hào)觸發(fā)腳、公共腳、驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出腳，所述信號(hào)觸發(fā)腳經(jīng)所述第十二電阻與所述方波信號(hào)發(fā)生模塊的輸出端連接，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出腳與所述第十三電阻的第一端及所述第十四電阻的第一端互連，所述第十三電阻的第二端與第三電容的第一端、所述第二三極管的基極及所述第三三極管的基極互連；所述第十四電阻的第二端與所述第三電容的第二端均與第二直流電源端連接；所述第二三極管的集電極與第三直流電源端連接，所述第二三極管的發(fā)射極和所述第三三極管的發(fā)射極分別經(jīng)所述第十五電阻和所述第十六電阻與所述igbt的門極、所述第四電容的第一端及所述第十七電阻的第一端互連，所述第三三極管的集電極與所述第二直流電源端連接；所述第四電容的第二端和第十七電阻的第二端分別與所述igbt的發(fā)射極連接；所述公共端與所述第四二極管的陽(yáng)極連接，所述第四二極管的陰極經(jīng)所述第十八電阻與所述第五二極管的陽(yáng)極連接；所述第五二極管的陰極與所述第六二極管的陽(yáng)極連接，所述第六二極管的陰極與所述igbt的發(fā)射極連接。

優(yōu)選地，所述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置還包括igbt保護(hù)模塊，所述驅(qū)動(dòng)ic還包括電壓檢測(cè)腳、故障信號(hào)輸出腳，所述igbt保護(hù)模塊包括光耦、第四三極管、第五三極管、繼電器、雙二極管、第十九電阻、第二十電阻、第二十一電阻、第二十二電阻、第二十三電阻、第二十四電阻、第五電容及第六電容，所述電壓檢測(cè)腳與所述第十八電阻連接，所述故障信號(hào)輸出腳經(jīng)所述第十九電阻與所述第二十電阻的第一端、所述第五電容的第一端、所述第四三極管的基極互連；所述第二十電阻的第二端與所述第五電容的第二端、所述第四三極管的發(fā)射極及所述第一直流電源端互連；所述第四三極管的集電極與所述第二十一電阻的第一端及所述第二十二電阻的第一端互連；所述第二十一電阻的第二端與與所述發(fā)送單元的陽(yáng)極連接；所述第二十二電阻的第二端與所述光耦的陽(yáng)極、所述第二十三電阻的第一端及所述第六電容的第一端互連，所述光耦的陰極、所述第二十三電阻的第二端及所述第六電容的第二端均接地；所述光耦的集電極與所述雙二極管的陽(yáng)極、所述繼電器線圈的第一端、所述第五三極管的集電極及所述第二直流電源端互連，所述光耦的發(fā)射極與所述第二十四電阻的第一端及所述第五三極管的發(fā)射極；所述雙二極管的陰極與所述繼電器線圈的第二端分別與所述第三直流電源端連接。

優(yōu)選地，所述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置還包括直流電源模塊，所述信號(hào)發(fā)生模塊包括所述直流電源模塊包括第一電源轉(zhuǎn)換模塊及第二直流電源轉(zhuǎn)換模塊，所述第一直流電源轉(zhuǎn)換模塊和第二直流電源轉(zhuǎn)換模塊的輸入端用于接入交流電源，所述第一直流電源轉(zhuǎn)換模塊和第二直流電源轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別與所述方波信號(hào)發(fā)生模塊的電源端連接。

優(yōu)選地，所述第一電源轉(zhuǎn)換模塊包括電源輸入端、整流二極管、濾波模塊、第一降壓芯片、第一濾波電容及第二濾波電容，所述電源輸入端用于與供電電源連接，所述整流二極管的陽(yáng)極為與所述電源輸入端連接，所述整流二極管的陰極與所述濾波模塊的輸入端連接；所述濾波模塊的第一輸出端與所述第一降壓芯片的正極輸入端連接，所述濾波模塊的第二輸出端與所述第一降壓芯片的負(fù)極輸入端連接；所述第一降壓芯片的正極輸出端為所述第一直流電源端，并與所述第一濾波電容及第二濾波電容的第一端連接，所述第一降壓芯片的負(fù)極輸出端與所述第一濾波電容及第二濾波電容的第二端均接地。

優(yōu)選地，所述第二電源轉(zhuǎn)換電路包括第二降壓芯片、第三濾波電容、第四濾波電容、第五濾波電容、第二十五電阻及穩(wěn)壓二極管，所述第二降壓芯片的正極輸入端與所述濾波模塊的第一輸出端連接，所述第二降壓芯片的負(fù)極輸入端與所述濾波模塊的第二輸出端連接；所述第二降壓芯片的正極輸出端為所述第三直流電源端，并與所述第三濾波電容、第四濾波電容及所述第二十五電阻的第一端連接，所述第二降壓芯片的負(fù)極輸出端為所述第二直流電源端，并與所述第三濾波電容、第三濾波電容的第二端、所述第五濾波電容的第一端及所述穩(wěn)壓二極管的陽(yáng)極互連；所述穩(wěn)壓二極管的陰極與所述第五濾波電容的第二端極所述第二十五電阻的第二端均接地。

本發(fā)明還提出一種didt測(cè)試設(shè)備，所述didt測(cè)試設(shè)備包括如上所述的千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置；所述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置包括高壓電源、高壓電容組模塊、方波信號(hào)發(fā)生模塊、驅(qū)動(dòng)模塊及igbt，所述高壓電源的正極電源端與所述高壓電容組模塊的正極輸入端連接，所述高壓電源的負(fù)極電源端與所述高壓電容組模塊的負(fù)極輸入端連接，所述高壓電容組模塊的正極輸出端與所述igbt的集電極連接；所述高壓電容模組的負(fù)極輸出端與所述igbt的發(fā)射極連接；所述方波信號(hào)發(fā)生模塊的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端連接；所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與所述igbt的門極連接；其中，所述高壓電容組模塊，用于接收所述高壓電源并儲(chǔ)能；所述方波信號(hào)發(fā)生模塊，用于產(chǎn)生方波信號(hào)；所述驅(qū)動(dòng)模塊，用于在接收到所述方波信號(hào)時(shí)，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)；所述igbt，用于根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行開(kāi)/關(guān)，以將所述高壓電容組模塊的儲(chǔ)能信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)輸出。

本發(fā)明千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置通過(guò)設(shè)置方波信號(hào)發(fā)生模塊來(lái)產(chǎn)生方波信號(hào)，并輸出該方波信號(hào)至驅(qū)動(dòng)模塊，以使驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)igbt工作，并根據(jù)該驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)，并在igbt開(kāi)啟時(shí)，將高壓電容組模塊的儲(chǔ)能信號(hào)輸出至電流回路，且在igbt閉合時(shí)，停止高壓電源輸出的電源信號(hào)和所述高壓電容組模塊的儲(chǔ)能信號(hào)的疊加信號(hào)輸出至電流回路，從而將所述高壓電容組模塊里大功率電量?jī)?chǔ)能轉(zhuǎn)換為快速的大功率恒定電流輸出，以實(shí)現(xiàn)百安級(jí)到千安級(jí)的大電流標(biāo)準(zhǔn)方波脈沖信號(hào)輸出。本發(fā)明提供的千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置解決了現(xiàn)有的脈沖信號(hào)發(fā)生器中脈沖電流幅度小，測(cè)試線過(guò)長(zhǎng)，累積電感較大，不能真實(shí)、準(zhǔn)確反映出傳感器的上升和下降波形，測(cè)量波形和數(shù)據(jù)誤差較大，無(wú)法滿足產(chǎn)品的實(shí)際需要，極大地影響被測(cè)產(chǎn)品性能的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置應(yīng)用于didt測(cè)試設(shè)備中第一實(shí)施例的功能模塊示意圖；

圖2為圖1所示的方波信號(hào)發(fā)生模塊中方波信號(hào)發(fā)生模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1所示的方波信號(hào)發(fā)生模塊中方波信號(hào)放大模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖1所示的方波信號(hào)發(fā)生模塊中igbt保護(hù)模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖1所示的方波信號(hào)發(fā)生模塊中復(fù)位電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖1所示千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置中第一和電源轉(zhuǎn)換電路和第二電源轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

需要說(shuō)明，若本發(fā)明實(shí)施例中有涉及方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)，則該方向性指示僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對(duì)位置關(guān)系、運(yùn)動(dòng)情況等，如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時(shí)，則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。

另外，若本發(fā)明實(shí)施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，則該“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。另外，各個(gè)實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合，但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ)，當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在，也不在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。

本發(fā)明提出一種千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置，應(yīng)用于didt測(cè)試設(shè)備中。

參照?qǐng)D1，在本發(fā)明一實(shí)施例中，該千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置包括高壓電源10、高壓電容組模塊20、igbt、方波信號(hào)發(fā)生模塊30及驅(qū)動(dòng)模塊40，所述高壓電源的輸入端用于接入交流電源ac，所述高壓電源10的正極電源端與所述高壓電容組模塊20的正極輸入端連接，所述高壓電源10的負(fù)極電源端與所述高壓電容組模塊20的負(fù)極輸入端連接，所述高壓電容組模塊20的正極輸出端與所述igbt的集電極連接；所述高壓電容組模塊20的負(fù)極輸出端與所述igbt的發(fā)射極連接；所述方波信號(hào)發(fā)生模塊30的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)模塊40的輸入端連接；所述驅(qū)動(dòng)模塊40的輸出端與所述igbt的門極連接；其中，

所述高壓電容組模塊20，用于儲(chǔ)蓄所述高壓電源10提供的電能并提供大功率恒定電流；

所述方波信號(hào)發(fā)生模塊30，用于產(chǎn)生方波信號(hào)；

所述驅(qū)動(dòng)模塊40，用于在接收到所述方波信號(hào)時(shí)，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)；

所述igbt，用于根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行大功率開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)，以將所述高壓電容組模塊20里大功率電量?jī)?chǔ)能轉(zhuǎn)換為快速的大功率恒定電流輸出。

其中，高壓電源10為高壓直流電源，且在0-500v之間可調(diào)，用于將輸入的交流電源ac轉(zhuǎn)換為高壓直流電源后輸出。高壓電容組模塊20在對(duì)輸入的高壓直流電源進(jìn)行電能儲(chǔ)備，并在igbt開(kāi)啟時(shí)釋放恒定電流，以產(chǎn)生大電流脈沖信號(hào)，其中，高壓電容組模塊20由大容量電解電容和大容量無(wú)極性無(wú)感電容等高壓、大容量的電容組成，高壓電容組模塊20用于儲(chǔ)蓄電能，保證在igbt開(kāi)通期間內(nèi)有持續(xù)的恒流輸出。所述方波信號(hào)發(fā)生模塊30，用于產(chǎn)生方波信號(hào)，并輸出該方波信號(hào)至igbt，以控制igbt開(kāi)啟/關(guān)斷。igbt由上橋臂igbt和下橋臂igbt兩個(gè)igbt組成，通過(guò)上橋臂igbt的快速反應(yīng)二極管來(lái)實(shí)現(xiàn)下橋臂igbt管的快速關(guān)斷，下橋臂igbt用于根據(jù)所述方波信號(hào)進(jìn)行開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)，以將所述高壓電容組模塊20里大功率電量?jī)?chǔ)能轉(zhuǎn)換為快速的大功率恒定電流輸出，具體地，在igbt開(kāi)啟時(shí)，電流回路輸出所述高壓電容組模塊20的儲(chǔ)能信號(hào)，此時(shí)相當(dāng)于輸出的為高電平、大電流恒流信號(hào)，而在igbt閉合時(shí)，電流回路被關(guān)斷，此時(shí)相當(dāng)于輸出的為低電平的信號(hào)，這樣，通過(guò)方波信號(hào)發(fā)生模塊30產(chǎn)生的方波信號(hào)輸出至驅(qū)動(dòng)模塊40，以在驅(qū)動(dòng)模塊40的驅(qū)動(dòng)下，控制igbt開(kāi)啟/關(guān)斷，從而使igbt在被瞬間觸通時(shí)，電流回路獲得一大功率恒定電流的方波脈沖信號(hào)。

本發(fā)明千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置通過(guò)設(shè)置方波信號(hào)發(fā)生模塊30來(lái)產(chǎn)生方波信號(hào)，并輸出至驅(qū)動(dòng)模塊40，以使驅(qū)動(dòng)模塊40根據(jù)該方波信號(hào)驅(qū)動(dòng)igbt進(jìn)行大功率開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)。具體地，在igbt開(kāi)啟時(shí)，將所述高壓電容組模塊20的儲(chǔ)能信號(hào)輸出至電流回路，以提供足夠大的恒定電流，使igbt能迅速建立柵控電場(chǎng)而導(dǎo)通；在igbt閉合時(shí)，停止高壓電源10輸出所述高壓電容組模塊20的儲(chǔ)能信號(hào)輸出至電流回路，從而將所述高壓電容組模塊里大功率電量?jī)?chǔ)能轉(zhuǎn)換為快速的大功率恒定電流輸出，以實(shí)現(xiàn)百安級(jí)到千安級(jí)的大電流標(biāo)準(zhǔn)方波脈沖信號(hào)輸出，從而匹配被測(cè)產(chǎn)品的額定電流，真實(shí)地反映出被測(cè)產(chǎn)品動(dòng)態(tài)響應(yīng)數(shù)據(jù)。本發(fā)明提供的千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置解決了現(xiàn)有的脈沖信號(hào)發(fā)生器中脈沖電流幅度小，測(cè)試線過(guò)長(zhǎng)，累積電感較大，不能真實(shí)、準(zhǔn)確反映出傳感器的上升和下降波形，測(cè)量波形和數(shù)據(jù)誤差較大，無(wú)法滿足產(chǎn)品的實(shí)際需要，極大地影響被測(cè)產(chǎn)品性能的問(wèn)題。

參照?qǐng)D1，在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置還包括容性負(fù)載電阻模塊50，所述容性負(fù)載電阻模塊50串聯(lián)連接于所述高壓電容組模塊與所述igbt的集電極之間。

本實(shí)施例中，容性負(fù)載電阻模塊50用于調(diào)節(jié)高壓電源輸出的電壓大小，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電流回路的電流大小進(jìn)行控制，進(jìn)而獲得一與被測(cè)霍爾傳感器額定電流幅度匹配的脈沖方波。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了脈沖信號(hào)的電流幅度可調(diào)。

參照?qǐng)D1，在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述大電流脈沖產(chǎn)生電路還包括測(cè)試工裝60，所述測(cè)試工裝串聯(lián)設(shè)置于所述高壓電源10的正極電源端與所述igbt的輸入端。

本實(shí)施例中，測(cè)試工裝60與開(kāi)關(guān)電源10及igbt可拆卸電連接，可以是銅等金屬材料制成的金屬柱，測(cè)試工裝60相當(dāng)于一測(cè)試臺(tái)，例如：在測(cè)試霍爾傳感器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間時(shí)，將該單匝導(dǎo)通50穿過(guò)被測(cè)霍爾傳感器通孔的圓心位置，并將大電流的脈沖信號(hào)輸出至被測(cè)霍爾傳感器的一次測(cè)量端，從而提高了動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間的測(cè)試精度。另外由于本實(shí)施例采用的是測(cè)試工裝的方式對(duì)霍爾傳感器的進(jìn)行測(cè)量，由于無(wú)需人工繞線，從而減小了測(cè)試工作量，提高了測(cè)試效率。

參照?qǐng)D1至圖6，在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述方波信號(hào)發(fā)生模塊30所述方波信號(hào)發(fā)生模塊30包括第一三極管q1、第一開(kāi)關(guān)s1、第一電阻r1、第二電阻r2、第三電阻r3、第四電阻r4、第五電阻r5、第六電阻r6、第七電阻r7、第八電阻r8、第九電阻r9、第十電阻r10、第十一電阻r11、第十二電阻r12、第一觸發(fā)器u1a、第二觸發(fā)器u1b、第三觸發(fā)器u1c、第四觸發(fā)器u1d、第五觸發(fā)器u1e、第六觸發(fā)器u1f、第一電容c1、第二電容c2、第一二極管d1、第二二極管d2、第三二極管d3、第一電位器w1、第二電位器w2、第三電位器w3及光電轉(zhuǎn)換器411，所述光電轉(zhuǎn)換器411包括發(fā)送單元t2521z及接收單元r2521z；所述第一開(kāi)關(guān)s1的第一端與所述第一電阻r1的第一端連接，所述第一開(kāi)關(guān)s1的第二端與所述第一電容c1的第一端、所述第一電位器w1的第一靜觸點(diǎn)、動(dòng)觸點(diǎn)及第一二極管d1的陽(yáng)極互連，并接地；所述第一電阻r1的第二端與所述第二電阻r2的第一端、所述第一觸發(fā)器u1a的輸入端及所述第一電容c1的第二端互連；所述第二電阻r2的第二端與第二直流電源端vcc2連接；所述第一觸發(fā)器u1a的輸出端經(jīng)所述第二電容c2與所述第三電阻r3的第一端、所述第一電位器w1的第二靜觸點(diǎn)及所述第二觸發(fā)器u1b的輸入端互連，所述第三電阻r3的第二端與所述第一二極管d1的陰極連接；所述第二觸發(fā)器u1b的輸出端經(jīng)所述第四電阻r4與所述第一三極管q1的基極及所述第五電阻r5的第一端互連；所述第五電阻r5的第二端接地，所述第一三極管q1的集電極經(jīng)所述第六電阻r6與所述第三觸發(fā)器u1c的輸入端、所述第七電阻r7的第一端及所述第八電阻r8的第一端互連，所述第一三極管q1的發(fā)射極接地；所述第三觸發(fā)器的輸出端與所述第四觸發(fā)器u1d、第五觸發(fā)器u1e、第六觸發(fā)器u1f的輸入端、第二二極管d2的陽(yáng)極及第三二極管d3的陰極互連；所述第七電阻r7的第二端與所述第二電位器w2的第一靜觸點(diǎn)連接；所述第八電阻r8的第二端與所述第三電位器w3的第一靜觸點(diǎn)連接；所述第二電位器w2的第二靜觸點(diǎn)與動(dòng)觸點(diǎn)及所述第二二極管d2的陰極互連；所述第三電位器w3的第二靜觸點(diǎn)與動(dòng)觸點(diǎn)及所述第三二極管d3的陽(yáng)極互連；第四觸發(fā)器u1d、第五觸發(fā)器u1e和第六觸發(fā)器u1f的輸出端分別經(jīng)所述第九電阻r9、第十電阻r10和第十一電阻r11與所述發(fā)送單元t2521z的陽(yáng)極連接；所述發(fā)送單元t2521z的陰極接地，所述接收單元r2521z的集電極為所述方波信號(hào)發(fā)生模塊30的輸出端，并與所述第二直流電源端vcc2連接，所述接收單元r2521z的發(fā)射極接地。

本實(shí)施例中，第一電容c1用于濾除供電電源中的雜波，第二電容c2用于將第一觸發(fā)器u1a產(chǎn)生的方波信號(hào)耦合至第二觸發(fā)器u1b。觸發(fā)器u1a、u1b、u1c、u1d、u1e、u1f用于進(jìn)行高低電平轉(zhuǎn)換，以產(chǎn)生方波信號(hào)，并提高對(duì)igbt的驅(qū)動(dòng)能力，觸發(fā)器u1a、u1b、u1c、u1d、u1e、u1f集成于同一集成芯片中，如74hc14型施密特觸發(fā)器，以減少方波信號(hào)發(fā)生模塊pcb板的體積以及降低電路自身的功耗及生產(chǎn)成本。第一電位器w1用于修正方波信號(hào)，第四電阻r4和第五電阻r5串聯(lián)分壓以調(diào)節(jié)第一三極管q1的導(dǎo)通程度，從而調(diào)節(jié)方波信號(hào)的幅度，第二電位器w2和第三電位器w3用于調(diào)節(jié)方波信號(hào)的占空比。當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)s1閉合時(shí)，觸發(fā)器u1a、u1b、u1c、u1d、u1e、u1f會(huì)產(chǎn)生瞬間低電壓的方波信號(hào)，使得光電轉(zhuǎn)換器411中的發(fā)送單元t2521z導(dǎo)通，并通過(guò)光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)觸發(fā)光電轉(zhuǎn)換器411中的接收單元r2521z導(dǎo)通，從而輸出方波信號(hào)。

進(jìn)一步地，方波信號(hào)發(fā)生模塊30還包括撥動(dòng)開(kāi)關(guān)j3、電容c41，該撥動(dòng)開(kāi)關(guān)j3并聯(lián)設(shè)置于第五電阻r5的兩端，用于控制輸出連續(xù)脈沖/單脈沖的方波信號(hào)，電容c41串聯(lián)設(shè)置第三觸發(fā)器u1c的輸入端與地之間，用于濾除方波信號(hào)中的雜波。

參照?qǐng)D1至圖6，在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)模塊40包括igbt驅(qū)動(dòng)光耦ic1、第二三極管q2、第三三極管q3、第十二電阻r12a、第十三電阻r13、第十四電阻r14、第十五電阻r15、第十六電阻r16、第十七電阻r17、第十八電阻r18、第四二極管d4、第五二極管d5、第三電容c3及第四電容c4，所述igbt驅(qū)動(dòng)光耦ic1包括反相信號(hào)觸發(fā)腳、公共腳、驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出腳，所述信號(hào)觸發(fā)腳經(jīng)所述第十二電阻r12a與所述方波信號(hào)發(fā)生模塊30的輸出端連接，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出腳與所述第十三電阻r13的第一端及所述第十四電阻r14的第一端互連，所述第十三電阻r13的第二端與第三電容c3的第一端、所述第二三極管q2的基極及所述第三三極管q3的基極互連；所述第十四電阻r14的第二端與所述第三電容c3的第二端均與第二直流電源端vcc2連接；所述第二三極管q2的集電極與第三直流電源端vcc3連接，所述第二三極管q2的發(fā)射極和所述第三三極管q3的發(fā)射極分別經(jīng)所述第十五電阻r15和所述第十六電阻r16與所述igbt的門極、所述第四電容c4的第一端及所述第十七電阻r17的第一端互連，所述第三三極管q3的集電極與所述第二直流電源端vcc2連接；所述第四電容c4的第二端和第十七電阻r17的第二端分別與所述igbt的發(fā)射極連接；所述公共端與所述第四二極管d4的陽(yáng)極連接，所述第四二極管d4的陰極經(jīng)所述第十八電阻r18與所述第五二極管d5的陽(yáng)極連接；所述第五二極管d5的陰極與所述第六二極管d6的陽(yáng)極連接，所述第六二極管d6的陰極與所述igbt的集電極連接。

本實(shí)施例中，二極管d4、d5及d6用于提高igbt驅(qū)動(dòng)光耦ic1的反向耐壓值。igbt驅(qū)動(dòng)光耦ic1優(yōu)選采用a316j型光耦，igbt驅(qū)動(dòng)光耦ic1還包括無(wú)相信號(hào)觸發(fā)腳，無(wú)相信號(hào)觸發(fā)腳經(jīng)電阻r12c與第一直流電源端vcc1連接，以上拉無(wú)相信號(hào)觸發(fā)腳的電壓，從而輸入為高電平。方波信號(hào)放大模塊42還包括電阻12b，電阻12b串聯(lián)設(shè)置于第一直流電源端vcc1與反相信號(hào)觸發(fā)腳之間，當(dāng)接收單元r2521z導(dǎo)通，并輸出低電平的方波信號(hào)時(shí)，方波信號(hào)經(jīng)電阻r12a、r12b串聯(lián)分壓后輸出至反相信號(hào)觸發(fā)腳，進(jìn)而通過(guò)光耦信號(hào)隔離后經(jīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出腳輸出至第二三極管q2和第三三極管q3的基極，從而驅(qū)動(dòng)第二三極管q2和第三三極管q3輪流導(dǎo)通，當(dāng)方波信號(hào)為高電平時(shí)，第二三極管q2導(dǎo)通，第三三極管q3處于截止?fàn)顟B(tài)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)igbt導(dǎo)通，此時(shí)igbt輸出的為高電平的大電流脈沖方波。當(dāng)方波信號(hào)為低電平時(shí)，第三三極管q3導(dǎo)通，第二三極管q2處于截止?fàn)顟B(tài)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)igbt截止，此時(shí)igbt輸出的為低電平的大電流脈沖方波，進(jìn)而輸出高/低電平變換的大電流脈沖方波。

參照?qǐng)D1至圖6，進(jìn)一步地，上述實(shí)施例中，所述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置還包括igbt保護(hù)模塊41，所述igbt驅(qū)動(dòng)光耦ic1還包括電壓檢測(cè)腳、故障信號(hào)輸出腳，所述igbt保護(hù)模塊41包括光耦u1、第四三極管q4、第五三極管q5、繼電器jz、雙二極管431、第十九電阻r19、第二十電阻r20、第二十一電阻r21、第二十二電阻r22、第二十三電阻r23、第二十四電阻r24、第五電容c5及第六電容c6，所述電壓檢測(cè)腳與所述第十八電阻r18連接，所述故障信號(hào)輸出腳經(jīng)所述第十九電阻r19與所述第二十電阻r20的第一端、所述第五電容c5的第一端、所述第四三極管q4的基極互連；所述第二十電阻r20的第二端與所述第五電容c5的第二端、所述第四三極管q4的發(fā)射極及所述第一直流電源端vcc1互連；所述第四三極管q4的集電極與所述第二十一電阻r21的第一端及所述第二十二電阻r22的第一端互連；所述第二十一電阻r21的第二端與與所述發(fā)送單元t2521z的陽(yáng)極連接；所述第二十二電阻r22的第二端與所述光耦u1的陽(yáng)極、所述第二十三電阻r23的第一端及所述第六電容c6的第一端互連，所述光耦u1的陰極、所述第二十三電阻r23的第二端及所述第六電容c6的第二端均接地；所述光耦u1的集電極與所述雙二極管431的陽(yáng)極、所述繼電器jz線圈的第一端、所述第五三極管q5的集電極及所述第二直流電源端vcc2互連，所述光耦u1的發(fā)射極與所述第二十四電阻r24的第一端及所述第五三極管q5的發(fā)射極；所述雙二極管431的陰極與所述繼電器jz線圈的第二端分別與所述第三直流電源端vcc3連接。

電壓檢測(cè)腳desat在檢測(cè)到igbt集電極與發(fā)射極之間的電壓大于預(yù)設(shè)值時(shí)，一般該預(yù)設(shè)值為7v，則故障信號(hào)輸出腳輸出的信號(hào)由高電平跳轉(zhuǎn)為低電平，使得第十九電阻r19和第二十電阻r20串聯(lián)分壓后觸發(fā)第四三極管q4導(dǎo)通，以觸發(fā)光耦u1導(dǎo)通，進(jìn)而觸發(fā)第五三極管q5導(dǎo)通，在第五三極管q5導(dǎo)通后，使得繼電器jz上電吸合，并實(shí)現(xiàn)第二直流電源端vcc2與第三直流電源端vcc3短接后，觸發(fā)第二三極管q2和第三三極管q3截止，進(jìn)而控制igbt停止工作，以避免igbt損壞。同時(shí)在第四三極管q4導(dǎo)通后，后觸發(fā)光電轉(zhuǎn)換器中的發(fā)送單元t2521z截止，從而停止輸出方波信號(hào)igbt驅(qū)動(dòng)光耦ic1，從而也可以控制igbt停止工作，以避免igbt損壞。

本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)模塊40還包括復(fù)位電路42，復(fù)位電路42包括復(fù)位開(kāi)關(guān)s2、電阻r41、r42及二極管d41、電容c41、c42，igbt驅(qū)動(dòng)光耦ic1還包括復(fù)位腳，復(fù)位開(kāi)關(guān)s2的第一端經(jīng)電阻r41與igbt驅(qū)動(dòng)光耦ic1的復(fù)位腳連接，復(fù)位開(kāi)關(guān)的第二端接地，電阻r42的一端與第二直流電源端vcc2連接，一端與igbt驅(qū)動(dòng)光耦ic1的復(fù)位腳連接，電容c41和電容c42分別串聯(lián)設(shè)置于復(fù)位腳與地之間，當(dāng)復(fù)位開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電阻r41、r42串聯(lián)分壓，以輸出復(fù)位信號(hào)至復(fù)位腳，以實(shí)現(xiàn)igbt驅(qū)動(dòng)光耦ic1的芯片復(fù)位。

參照?qǐng)D1至圖6，基于上述實(shí)施例，千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置還進(jìn)一步包括直流電源模塊70，所述信號(hào)發(fā)生模塊包括所述直流電源模塊70包括第一電源轉(zhuǎn)換模塊71及第二直流電源轉(zhuǎn)換模塊72，所述第一直流電源轉(zhuǎn)換模塊71和第二直流電源轉(zhuǎn)換模塊72的輸入端用于接入交流電源，所述第一直流電源轉(zhuǎn)換模塊71和第二直流電源轉(zhuǎn)換模塊72的輸出端分別與所述方波信號(hào)發(fā)生模塊30的電源端連接。

本實(shí)施例中，直流電源模塊70用于將輸入的交流電源轉(zhuǎn)換成合適的直流電源后輸出至方波信號(hào)發(fā)生模塊30，以供方波信號(hào)發(fā)生模塊30工作。

其中，所述第一電源轉(zhuǎn)換電路71包括電源輸入端vin、整流二極管d61、濾波模塊61、第一降壓芯片u61、第一濾波電容c61及第二濾波電容c62，所述電源輸入端用于與供電電源連接，所述整流二極管d61的陽(yáng)極為與所述電源輸入端vin連接，所述整流二極管d61的陰極與所述濾波模塊61的輸入端連接；所述濾波模塊711的第一輸出端與所述第一降壓芯片u61的正極輸入端連接，所述濾波模塊711的第二輸出端與所述第一降壓芯片u61的負(fù)極輸入端連接；所述第一降壓芯片u61的正極輸出端為所述第二直流電源端vcc2，并與所述第一濾波電容c61及第二濾波電容c62的第一端連接，所述第一降壓芯片u61的負(fù)極輸出端與所述第一濾波電容c61及第二濾波電容c62的第二端均接地。

本實(shí)施例中，供電電源優(yōu)選采用24v的直流電源，濾波模塊61用于濾除直流電源中的雜波，以提高千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置自身的電磁抗干擾能力，以及避免千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置對(duì)或者霍爾傳感器產(chǎn)生干擾。供電電源輸出的電源電壓經(jīng)整流二極管d61、第一濾波電容c61整流及濾波后輸出至第一降壓芯片u61，以將電源電壓轉(zhuǎn)換為合適的第一直流電源，例如將24v轉(zhuǎn)換為5v后輸出至第二直流電源端vcc2，并經(jīng)第二直流電源端vcc2輸出。

參照?qǐng)D1至圖6，進(jìn)一步地，所述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置還包括第二電源轉(zhuǎn)換電路72，所述第二電源轉(zhuǎn)換電路72包括第二降壓芯片u71、第三濾波電容c63、第四濾波電容c64、第五濾波電容c65、第二十五電阻r25及穩(wěn)壓二極管z1，所述第二降壓芯片u71的正極輸入端與所述濾波模塊61的第一輸出端連接，所述第二降壓芯片u71的負(fù)極輸入端與所述濾波模塊61的第二輸出端連接；所述第二降壓芯片u71的正極輸出端為所述第三直流電源端vcc3，并與所述第三濾波電容c63、第四濾波電容c64及所述第二十五電阻r25的第一端連接，所述第二降壓芯片u71的負(fù)極輸出端為所述第二直流電源端vcc2，并與所述第三濾波電容c63、第三濾波電容c63的第二端、所述第五濾波電容c65的第一端及所述穩(wěn)壓二極管z1的陽(yáng)極互連；所述穩(wěn)壓二極管z1的陰極與所述第五濾波電容c65的第二端極所述第二十五電阻r25的第二端均接地。

本實(shí)施例中，供電電源輸出的電源電壓經(jīng)整流二極管d61、第一濾波電容c61整流及濾波后輸出至第二降壓芯片u71，以將電源電壓轉(zhuǎn)換為合適的第二直流電源和第三直流電源，例如將24v轉(zhuǎn)換為+15v和-9v，后分別輸出至第三直流電源端vcc3和第二直流電源端vcc2，并經(jīng)第三直流電源端vcc3和第二直流電源端vcc2。

參照?qǐng)D1至圖6，在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置還包括用于控制所述方波信號(hào)發(fā)生模塊30工作的控制模塊80，所述控制模塊80的輸出端與所述方波信號(hào)發(fā)生模塊30的受控端連接。

本實(shí)施例中，控制模塊80用于輸出控制信號(hào)，以控制方波信號(hào)發(fā)生模塊30工作，本實(shí)施例中，控制模塊80可以是控制開(kāi)關(guān)，也可以是主控芯片，在此不做限制。

本發(fā)明還提出一種didt測(cè)試設(shè)備，所述didt測(cè)試設(shè)備包括如上所述的千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置。該千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)可參照上述實(shí)施例，此處不再贅述；可以理解的是，由于在本發(fā)明didt測(cè)試設(shè)備中使用了上述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置，因此，本發(fā)明didt測(cè)試設(shè)備的實(shí)施例包括上述千安培大電流脈沖信號(hào)產(chǎn)生裝置全部實(shí)施例的全部技術(shù)方案，且所達(dá)到的技術(shù)效果也完全相同，在此不再贅述。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是在本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思下，利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接/間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域均包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。