本安电源性能动态测试系统技术方案

本发明专利技术提供的一种本安电源性能动态测试系统，电源模块，其输入端与市电连接，用于将市电转换为直流电并输出；电压加载模块，其输入端与电源模块的输出端连接，用于将电源模块输出的直流电压转换为被测本安电源测试所需电压并加载于被测本安电源；电流加载模块，其输入端与电源模块的输出端连接，用于将电源模块输出的电源转换为被测本安电源测试所需电流并加载于被测本安电源；控制模块，用于根据被测本安电源的输出电压或者输出电流向电压加载模块或电流加载模块输出控制信号，以改变电压加载模块输出的加载电压或者改变电流加载模块输出的加载电流，能够准确分析本安电源的性能状态，有效剔除存在安全隐患的本安电源继续工作在煤矿等矿井下，有效确保安全生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种测试系统，尤其涉及一种本安电源性能动态测试系统。
技术介绍
本质安全输出电源简称本安电源，广泛应用于煤矿等矿井下作业，由于煤矿的特殊工作环境(具有易爆性气体等危险因素)，因此，对于本安电源的性能要求极高，因此，对于本安电源的性能测试并通过测试了解本安电源的运行状况是保证矿井安全生产的重中之重，现有测试方法以及测试设备均存在测试不准确，测得参数难以准确分析本安电源的性能状态，从而使本安电源存在严重的安全隐患。因此，需要提出一种本安电源性能动态测试系统，能够对本安电源的参数进行准确测量，从而能够根据测得结果准确分析本安电源的性能状态，有效剔除存在安全隐患的本安电源继续工作在煤矿等矿井下，有效确保安全生产。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种本安电源性能动态测试系统，能够对本安电源的参数进行准确测量，从而能够根据测得结果准确分析本安电源的性能状态，有效剔除存在安全隐患的本安电源继续工作在煤矿等矿井下，有效确保安全生产。本专利技术提供的一种本安电源性能动态测试系统，包括：电源模块，其输入端与市电连接，用于将市电转换为直流电并输出；电压加载模块，其输入端与电源模块的输出端连接，用于将电源模块输出
的直流电压转换为被测本安电源测试所需电压并加载于被测本安电源；电流加载模块，其输入端与电源模块的输出端连接，用于将电源模块输出的电源转换为被测本安电源测试所需电流并加载于被测本安电源；控制模块，用于根据被测本安电源的输出电压或者输出电流向电压加载模块或电流加载模块输出控制信号，以改变电压加载模块输出的加载电压或者改变电流加载模块输出的加载电流。进一步，所述电压加载模块包括芯片U1、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、稳压管D1、稳压管D2以及电感L1；所述芯片U1的1引脚和6引脚均与电源模块的输出端连接，芯片U1的1引脚通过电容C1接地，芯片U1的1引脚与稳压管D1的负极连接，稳压管D1的正极接地，芯片U1的3引脚和2引脚接地，芯片U1的5引脚通过电阻R1和电容C2串联后接地；所述芯片U1的7引脚与电感L1的一端连接，电感L1的另一端作为电压加载模块的输出端，芯片U1的7引脚和8引脚均与稳压管D2的负极连接，稳压管D2的正极接地，电压加载模块的输出端通过电容C3接地，电感L1与电容C3的公共连接点通过电阻R2和电阻R3串联后接地，所述芯片U1的4引脚连接于电阻R2和电阻R3之间的公共连接点，电阻R4的一端连接于电阻R2和电阻R3之间的公共连接点，另一端作为电压加载模块的控制端Vch与控制模块的控制端连接；其中，芯片U1为MP1593芯片。进一步，所述电压加载模块还包括输出保护电路，所述输出保护电路包括可控硅Q1、稳压管D3以及电阻R5；所述可控硅Q1的阳极与电感L1与电容C3的公共连接点连接，可控硅Q1的负极接地，稳压管D3的负极与可控硅Q1的阳极连接，稳压管D3的正极通过电阻R5接地，稳压管D3与电阻R5的公共连接点与可控硅Q1的控制极连接。进一步，所述电流加载模块包括芯片U2、控制输入电路、检测电路以及输出电路，所述控制输入电路的第一输入端与控制模块的输出端连接，控制输入
电路的第二输入端与输出电路连接，所述控制输入电路的第一输出端与芯片U2的5引脚连接，控制输入电路的第二输出端与芯片U2的6引脚连接，检测电路的第一输出端与控制模块的电流采样端连接，检测电路的第二输入端与输出电路连接，检测电路的第一输入端与芯片U2的1引脚连接，检测电路的第二输出端与芯片U2的3引脚连接，所述输出电路的输入端与芯片U2的7引脚连接，输出电路的输出端与被测本安电源的输入端连接；其中，芯片U2为LM258芯片。进一步，所述输出电路包括电阻R15、电阻R17、电阻R18、电容C10以及MOS管Q2；所述电阻R15的一端作为输出电路的输入端与芯片U2的7引脚连接，电阻R15的另一端与MOS管的栅极连接，电容C10的两端分别与电阻R15的两端连接形成并联结构，电阻R17的一端作为输出电路的输出端，电阻R17的另一端与MOS管Q2的漏极连接，MOS管Q2的源极通过电阻R18接地。进一步，所述控制输入电路包括电阻R14、电阻R13、电阻R12、电阻R16、电容C8、稳压管U3以及电位器RW3；电阻R12的一端作为控制输入电路的第一输出端与芯片U2的5引脚连接，电阻R12的另一端通过电阻R13与电阻R14的一端连接，电阻R14的另一端作为控制输入电路的第一输入端Ich，电阻R13和电阻R14的公共连接点通过电容C8接地，电阻R13和电阻R14的公共连接点与稳压管U3的负极连接，稳压管U3的正极接地，电阻R12和电阻R13的公共连接点与电位器RW3的动触点连接，电位器RW3的一端接地，另一端悬空，电阻R16的一端作为控制输入电路的第二输出端与芯片U2的6引脚连接，电阻R16的另一端作为控制输入电路的第二输入端与MOS管Q2和电阻R18的公共连接点连接。进一步，所述检测电路包括电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C5、电容C6、电容C9、电位器RW1以及电位器RW2；电阻R8的一端作为检测电路的第一输出端与控制模块的电流采样端连接，电阻R8的另一端作为检测电路的第一输入端与芯片U2的1引脚连接，电容C5
的一端连接于电阻R8和被测本安电源之间的公共连接点，电容C5的另一端接地，电阻R8和芯片U2的1引脚之间的公共连接点通过电阻R9与电位器RW1的动触点连接，电阻R8与电阻R9之间的公共连接点通过电容C6与芯片U2的2引脚连接，电容C6和芯片U2的2引脚之间的公共连接点与电位器RW1的一端连接，电位器RW1的另一端接地，芯片U2的2引脚通过电阻R10接地，芯片U2的2引脚与电位器RW2的动触点连接，电位器RW2的一端接地，电位RW2的另一端悬空；电阻R11的一端作为检测电路的第二输入端连接于MOS管Q2和电阻R18之间的公共连接点，电阻R11的另一端作为检测电路的第二输出端与芯片U2的3引脚连接，电容C9的一端连接于电阻R11与电阻R18之间的公共连接点，电容C9的另一端接地。进一步，所述控制模块包括用于采集电压加载模块输出电压的采集电路、与采集电路输出端连接的中央处理电路、第一输出控制电路和第二输出控制电路，所述中央处理电路通过第一输出控制电路向电压加载电路输出控制信号，中央处理电路通过第二输出控制电路向电流加载电路输出控制信号；所述第一输出控制电路包括电阻R6、电阻R7和电容C4，所述电阻R6的一端与中央处理电路的输出端连接，电阻R6的另一端作为输出控制电路的输出端Vch out与电压加载模块的控制端Vch连接，电阻R7与电容C4并联后一端与电阻R6和电压加载模块之间的公共连接点连接，另一端接地；所述第二输出控制电路包括电阻R19、电阻R20以及电容C11，电阻R19的一端与中央处理电路的输出端连接，电阻R19的另一端作为第二输出控制电路的输出端Ich out并与控制输入电路的第一输入端Ich连接，输出端Ich out通过电阻R19和电阻R20并联后接地。进一步，还包括切换模块，所述切换模块的输入端与电压加载模块的输出端连接，切换模块的输出端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种本安电源性能动态测试系统，其特征在于：包括：电源模块，其输入端与市电连接，用于将市电转换为直流电并输出；电压加载模块，其输入端与电源模块的输出端连接，用于将电源模块输出的直流电压转换为被测本安电源测试所需电压并加载于被测本安电源；电流加载模块，其输入端与电源模块的输出端连接，用于将电源模块输出的电源转换为被测本安电源测试所需电流并加载于被测本安电源；控制模块，用于根据被测本安电源的输出电压或者输出电流向电压加载模块或电流加载模块输出控制信号，以改变电压加载模块输出的加载电压或者改变电流加载模块输出的加载电流。

【技术特征摘要】
1.一种本安电源性能动态测试系统，其特征在于：包括：电源模块，其输入端与市电连接，用于将市电转换为直流电并输出；电压加载模块，其输入端与电源模块的输出端连接，用于将电源模块输出的直流电压转换为被测本安电源测试所需电压并加载于被测本安电源；电流加载模块，其输入端与电源模块的输出端连接，用于将电源模块输出的电源转换为被测本安电源测试所需电流并加载于被测本安电源；控制模块，用于根据被测本安电源的输出电压或者输出电流向电压加载模块或电流加载模块输出控制信号，以改变电压加载模块输出的加载电压或者改变电流加载模块输出的加载电流。2.根据权利要求1所述本安电源性能动态测试系统，其特征在于：所述电压加载模块包括芯片U1、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、稳压管D1、稳压管D2以及电感L1；所述芯片U1的1引脚和6引脚均与电源模块的输出端连接，芯片U1的1引脚通过电容C1接地，芯片U1的1引脚与稳压管D1的负极连接，稳压管D1的正极接地，芯片U1的3引脚和2引脚接地，芯片U1的5引脚通过电阻R1和电容C2串联后接地；所述芯片U1的7引脚与电感L1的一端连接，电感L1的另一端作为电压加载模块的输出端，芯片U1的7引脚和8引脚均与稳压管D2的负极连接，稳压管D2的正极接地，电压加载模块的输出端通过电容C3接地，电感L1与电容C3的公共连接点通过电阻R2和电阻R3串联后接地，所述芯片U1的4引脚连接于电阻R2和电阻R3之间的公共连接点，电阻R4的一端连接于电阻R2和电阻R3之间的公共连接点，另一端作为电压加载模块的控制端Vch与控制模块的控制端连接；其中，芯片U1为MP1593芯片。3.根据权利要求2所述本安电源性能动态测试系统，其特征在于：所述电
\t压加载模块还包括输出保护电路，所述输出保护电路包括可控硅Q1、稳压管D3以及电阻R5；所述可控硅Q1的阳极与电感L1与电容C3的公共连接点连接，可控硅Q1的负极接地，稳压管D3的负极与可控硅Q1的阳极连接，稳压管D3的正极通过电阻R5接地，稳压管D3与电阻R5的公共连接点与可控硅Q1的控制极连接。4.根据权利要求2所述本安电源性能动态测试系统，其特征在于：所述电流加载模块包括芯片U2、控制输入电路、检测电路以及输出电路，所述控制输入电路的第一输入端与控制模块的输出端连接，控制输入电路的第二输入端与输出电路连接，所述控制输入电路的第一输出端与芯片U2的5引脚连接，控制输入电路的第二输出端与芯片U2的6引脚连接，检测电路的第一输出端与控制模块的电流采样端连接，检测电路的第二输入端与输出电路连接，检测电路的第一输入端与芯片U2的1引脚连接，检测电路的第二输出端与芯片U2的3引脚连接，所述输出电路的输入端与芯片U2的7引脚连接，输出电路的输出端与被测本安电源的输入端连接；其中，芯片U2为LM258芯片。5.根据权利要求4所述本安电源性能动态测试系统，其特征在于：所述输出电路包括电阻R15、电阻R17、电阻R18、电容C10以及MOS管Q2；所述电阻R15的一端作为输出电路的输入端与芯片U2的7引脚连接，电阻R15的另一端与MOS管的栅极连接，电容C10的两端分别与电阻R15的两端连接形成并联结构，电阻R17的一端作为输出电路的输出端，电阻R17的另一端与MOS管Q2的漏极连接，MOS管Q2的源极通过电阻R18接地。6.根据权利要求5所述本安电源性能动态测试系统，其特征在于：所述控制输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：游青山，孟小红，谭凯，刘亚辉，饶兴鑫，郑芳菲，常利铭，薛宗杰，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50