一种电容器快速充放电试验控制装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种电容器快速充放电试验控制装置，包括FPGA控制器、驱动电路、IGBT模块、高精度高压直流电源模块，所述FPGA控制器的输出端与所述驱动电路的输入端相连，所述IGBT模块中双极型三极管的基集、绝缘栅型场效应管的基集分别与所述驱动电路的一个输出端相连，所述双极型三极管的集电极与所述高精度高压直流电源模块的输出端相连，所述双极型三极管的发射极与所述绝缘栅型场效应管的集电极相连，待测试电容器设置于所述绝缘栅型场效应管的发射极与所述双极型三极管的发射极之间。本申请采用IGBT模块作为快速充放电的主开关器件，利用FPGA控制器高速输出信号的能力，对IGBT模块作进行快速的通断，从而实现快速充放电的控制，具有较高的测试效率。具有较高的测试效率。具有较高的测试效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电容器快速充放电试验控制装置


[0001]本申请涉及电容器性能检测
，具体是一种电容器快速充放电试验控制装置。

技术介绍

[0002]安规电容器在电子行业中主要应用在电源的环境中，主要起到抑制干扰，吸收雷击浪涌脉冲信号，而任何电子产品设备都离不开电源，因此，安规电容器的充放电性能指标直接影响整机的质量。市面上的充放电指标只要依据国家标准GB/T6346
‑
2015的试验方案，该标准的试验效率是1秒一个循环，标准规定做10000次。在做完试验后电容器的容量和损耗不能低于规定值。现有技术中检测安规电容器的充放电试验，采用传统的机械开关进行周期性的寿命试验，由于电容器的容量较小，机械开关在工作过程中有抖动等机械特性，从而导致试验获取的波形结果存在较多的干扰因素，无法直观的获取电容器的测试数。同时，该种测试方式效率较慢，通常一次试验的过程需要4～5个小时。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种电容器快速充放电试验控制装置，以解决
技术介绍
中现有的安规电容器的充放电试验存在的实验结果存在干扰和效率较慢的问题。
[0004]为实现上述目的，本申请提供了一种电容器快速充放电试验控制装置，包括FPGA控制器、驱动电路、IGBT模块、高精度高压直流电源模块，所述FPGA控制器的输出端与所述驱动电路的输入端相连，所述IGBT模块中双极型三极管的基集、所述IGBT模块中绝缘栅型场效应管的基集分别与所述驱动电路的一个输出端相连，所述双极型三极管的集电极与所述高精度高压直流电源模块的输出端相连，所述双极型三极管的发射极与所述绝缘栅型场效应管的集电极相连，待测试电容器设置于所述绝缘栅型场效应管的发射极与所述双极型三极管的发射极之间。
[0005]作为优选，所述驱动电路包括两个驱动单元，所述驱动单元包括与所述FPGA控制器的输出端相连的NPN光电三极管以及连接与所述NPN光电三极管的集电极和发射极之间的NPN型三极管、PNP型三极管，所述NPN型三极管的基集、所述PNP型三极管的基集分别与所述NPN光电三极管的集电极相连，所述NPN型三极管的集电极为供电输入端，所述NPN型三极管的发射极与所述PNP型三极管的发射极相连，所述PNP型三极管的集电极与所述NPN型三极管的发射极相连，所述双极型三极管的基集连接于其中一个所述驱动单元的所述NPN型三极管的发射极和所述PNP型三极管的发射极之间，所述绝缘栅型场效应管的基集连接于另一个所述驱动单元的所述NPN型三极管的发射极和所述PNP型三极管的发射极之间。
[0006]作为优选，所述高精度高压直流电源模块包括依次连接的市电输入端、整流滤波电路、高压变压器、电压输出端、电压电流取样电路、反馈电路、基准电压电路，所述IGBT模块与所述整流滤波电路、所述反馈电路、所述高压变压器相连，所述电压电流取样电路通过隔离变送器与AD/DA转换器相连，所述AD/DA转换器的输出端与所述反馈电路相连。
[0007]有益效果：本申请的电容器快速充放电试验控制装置，采用IGBT模块作为快速充放电的主开关器件，利用FPGA控制器高速输出信号的能力，对IGBT模块作进行快速的通断，从而实现快速充放电的控制，具有较高的测试效率。在试验时，IGBT模块的充电开关部分获取能量充电，当待测试电容器充满电后，IGBT模块可以经过放电电阻进行瞬时放电，通过对试验使用的主控制系统的参数设置，实现对充放电的速度快慢控制。同时，通过本申请的电容器快速充放电试验控制装置，能够满足在有需求的情况下检测待测试电容器容量和损耗的变化，提高使用体验。
附图说明
[0008]图1为本实施例中电容器快速充放电试验控制装置的电路原理图；
[0009]图2为本实施例中高精度高压直流电源模块的结构框图。
[0010]附图标记：1、FPGA控制器；2、驱动电路；3、IGBT模块；4、高精度高压直流电源模块；5、待测试电容器。
具体实施方式
[0011]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0012]参考图1所示的一种电容器快速充放电试验控制装置，包括FPGA控制器1、驱动电路2、IGBT模块3、高精度高压直流电源模块4，FPGA控制器1、驱动电路2、IGBT模块3、高精度高压直流电源模块4均可以是现有技术中的任意一种，FPGA控制器1产生控制驱动波形信号，驱动电路2对FPGA控制器1产生的控制驱动波形信号进行信号放大，放大后的信号满足IGBT模块3的驱动，高精度高压直流电源4用于待测试电容器5的充电。在本实施例中，FPGA控制器1的输出端与驱动电路的输入端相连，IGBT模块3中双极型三极管的基集、IGBT模块3中绝缘栅型场效应管的基集分别与驱动电路2的一个输出端相连，双极型三极管的集电极与高精度高压直流电源模块4的输出端相连，双极型三极管的发射极与绝缘栅型场效应管的集电极相连，待测试电容器5设置于绝缘栅型场效应管的发射极与双极型三极管的发射极之间。
[0013]在本实施例中，驱动电路2包括两个驱动单元，驱动单元包括与FPGA控制器1的输出端相连的NPN光电三极管以及连接与NPN光电三极管的集电极和发射极之间的NPN型三极管、PNP型三极管，NPN型三极管的基集、PNP型三极管的基集分别与NPN光电三极管的集电极相连，NPN型三极管的集电极为供电输入端，NPN型三极管的发射极与PNP型三极管的发射极相连，PNP型三极管的集电极与NPN型三极管的发射极相连，双极型三极管的基集连接于其中一个驱动单元的NPN型三极管的发射极和PNP型三极管的发射极之间，绝缘栅型场效应管的基集连接于另一个驱动单元的NPN型三极管的发射极和PNP型三极管的发射极之间。
[0014]如上，高精度高压直流电源模块4可以是现有技术中的任意一种，在本实施例中，优选地，高精度高压直流电源模块4包括依次连接的市电输入端、整流滤波电路、高压变压器、电压输出端、电压电流取样电路、反馈电路、基准电压电路，IGBT模块3与整流滤波电路、
反馈电路、高压变压器相连，电压电流取样电路通过隔离变送器与AD/DA转换器相连，AD/DA转换器的输出端与反馈电路相连。整流滤波电路、高压变压器、电压输出端、电压电流取样电路、反馈电路、基准电压电路、隔离变送器、AD/DA转换器均可以是现有技术中的任意一种。试验使用的控制系统输出控制信号至AD/DA转换器，市电输入端输入市电后，依次经过高精度高压直流电源模块4中各个部分进行电处理，最终向IGBT模块3输出所需的高精度直流电压。同时，通过相应的电路设计，还可以但不限于是将驱动单元中的NPN型三极管的集电极与高精度高压直流电源模块4相连从而为驱动单元的运行提供对应的电压。
[0015]工作原理：
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电容器快速充放电试验控制装置，其特征在于，包括FPGA控制器(1)、驱动电路(2)、IGBT模块(3)、高精度高压直流电源模块(4)，所述FPGA控制器(1)的输出端与所述驱动电路的输入端相连，所述IGBT模块(3)中双极型三极管的基集、所述IGBT模块(3)中绝缘栅型场效应管的基集分别与所述驱动电路(2)的一个输出端相连，所述双极型三极管的集电极与所述高精度高压直流电源模块(4)的输出端相连，所述双极型三极管的发射极与所述绝缘栅型场效应管的集电极相连，待测试电容器(5)设置于所述绝缘栅型场效应管的发射极与所述双极型三极管的发射极之间。2.根据权利要求1所述的电容器快速充放电试验控制装置，其特征在于，所述驱动电路(2)包括两个驱动单元，所述驱动单元包括与所述FPGA控制器(1)的输出端相连的NPN光电三极管以及连接与所述NPN光电三极管的集电极和发射极之间的NPN型三极管、PNP型三极管，所述NPN型三极管的基集、所述P...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴庆茂，苏良河，许晓斐，
申请(专利权)人：广州泰络电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：