一種電感飽和特性測試電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力電子技術領域，具體地說是一種電感飽和特性測試電路。
【背景技術】
[0002]在逆變焊機以及開關電源領域，電感是屬于一種關鍵性的元器件，電感的主要技術指標有電感的電感量以及飽和電流。在電感飽和的時候，電感的電感量會急劇減小，相當于直接短路，這往往對電路產生致命性的傷害。因此，對于電路可靠性設計而言，避免電感飽和具有相當重要的意義。
[0003]目前，電感的電感量測試設備有LRC電橋等，但這種設備通常只能在很小電流的情況下，對電感的電感量大小進行測試，而大電流情況下電感的特性則無法測量。
[0004]現有的測量電感飽和特性的方法一般有電壓電流法，這種方法需要給電感持續通過電流來測試電感的特性，其對設備要求高且功耗大，而一些改進后的方法則具有電路以及控制方式復雜，需求設備過多的缺陷。
[0005]因此，需要設計一種使用簡單可靠、成本低廉的電路來解決電感飽和特性的測試冋題。
【發明內容】
[0006]本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供了一種使用簡單可靠、成本低廉的電路來解決電感飽和特性的測試問題。
[0007]為了達到上述目的，本實用新型設計了一種電感飽和特性測試電路，包括電源、開關、電阻、電容、二極管、三極管，其特征在于:芯片的DRC引腳串聯電阻一后，分三路分別與開關的一端、電容一的一端以及芯片的VCC引腳連接，開關的另一端與電池的正極連接，芯片的TC引腳與電容二的一端連接，芯片的CII引腳分三路分別與電阻二的一端、滑動變阻器的一端以及滑動端連接，芯片的SWE引腳分兩路分別與電感的一端以及二極管的陰極連接，二極管的陽極接地，滑動變阻器的另一端、電感的另一端、電阻三的一端以及按鈕的一端連接后，與VCC電源連接，電阻三的另一端分四路分別與待測電感的一端、電解電容三、電解電容四以及電解電容五的正極連接，待測電感的另一端與開關管的漏電極連接，開關管的門極串聯電阻五后，分兩路分別與按鈕的另一端以及電阻四的一端連接，開關管的源極與電流互感器的原線圈一端連接，電流互感器的副線圈兩端并聯檢測電阻后，與示波器連接，電池的負極、電容一的另一端、芯片的GND引腳、電容二的另一端、電阻二的另一端、電解電容三的負極、電解電容四的負極、電解電容五的負極、電阻四的另一端以及電流互感器的原線圈另一端接地。
[0008]所述的芯片的型號為MC34063。
[0009]所述的開關管為金屬-氧化物半導體場效應晶體管。
[0010]所述的開關管為多個金屬-氧化物半導體場效應晶體管并聯。
[0011]本實用新型同現有技術相比，電路簡單可靠，不需要昂貴的信號發生設備，整個系統僅使用一節鋰電池供電，節能環保且方便攜帶，測試電壓可大小調節，適應各種不同的待測設備使用；使用大容量電解電容作為沖擊電流供電設備，利用其電壓穩定且可以提供瞬間大功率大電流的特點，并經過限流電阻充電，防止測試瞬間電源被短路而引起供電電源損壞；使用低導通電阻的金屬-氧化物半導體場效應晶體管作為開關管，具有導通壓降低，測量誤差小的優點；使用電流互感器測量電流波形，具有反應速度快，測量精度高，制作簡單，成本低廉的特點。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的電路示意圖。
【具體實施方式】
[0013]現結合附圖對本實用新型做進一步描述。
[0014]參見圖1，本實用新型設計了一種電感飽和特性測試電路，包括電源、開關、電阻、電容、二極管、三極管。芯片Ul的DRC引腳串聯電阻一 Rl后，分三路分別與開關SWl的一端、電容一 Cl的一端以及芯片Ul的VCC引腳連接，開關SWl的另一端與電池BI的正極連接，芯片Ul的TC引腳與電容二 C2的一端連接，芯片Ul的CII引腳分三路分別與電阻二 R2的一端、滑動變阻器VRl的一端以及滑動端連接，芯片Ul的SWE引腳分兩路分別與電感LI的一端以及二極管Dl的陰極連接，二極管Dl的陽極接地，滑動變阻器VRl的另一端、電感LI的另一端、電阻三R3的一端以及按鈕SW2的一端連接后，與VCC電源連接，電阻三R3的另一端分四路分別與待測電感L2的一端、電解電容三C3、電解電容四C4以及電解電容五C5的正極連接，待測電感L2的另一端與開關管Tl的漏電極連接，開關管Tl的門極串聯電阻五R5后，分兩路分別與按鈕SW2的另一端以及電阻四R4的一端連接，開關管Tl的源極與電流互感器CT的原線圈一端連接，電流互感器CT的副線圈兩端并聯檢測電阻R6后，與示波器連接，電池BI的負極、電容一 Cl的另一端、芯片Ul的GND引腳、電容二 C2的另一端、電阻二 R2的另一端、電解電容三C3的負極、電解電容四C4的負極、電解電容五C5的負極、電阻四R4的另一端以及電流互感器CT的原線圈另一端接地。
[0015]本實用新型中，芯片Ul的型號為MC34063。
[0016]開關管Tl為金屬-氧化物半導體場效應晶體管或者多個金屬-氧化物半導體場效應晶體管并聯。
[0017]電感飽和特性測試電路依次按如下步驟完成測試，步驟I，合上開關SW1，等待電解電容三C3、電解電容四C4和電解電容五C5充電；步驟2，將示波器的探頭連接到檢測電阻兩端，并將示波器設置為邊沿和單次觸發功能；步驟3，按下按鈕SW2，捕捉檢測電阻兩端電壓波形，觀測波形拐點；步驟4，根據公式:飽和電流=電流互感器變化*拐點電壓/檢測電阻阻值，計算電感的飽和電流數值。
[0018]本實用新型在工作時，芯片Ul進行升壓，其目的是給后端電解電容三C3、電解電容四C4和電解電容五C5提供更大的瞬間脈沖能量，實現大功率電感飽和電流的測量。
[0019]電容二 C2是芯片Ul的震蕩頻率電容，調節滑動變阻器VRl的滑動端可以調節VCC電壓，用以測試不同功率等級電感的飽和電流測量。
[0020]電池BI電壓升壓后，通過電阻爾R2給電解電容三C3、電解電容四C4和電解電容五C5充電，電解電容三C3、電解電容四C4和電解電容五C5是大容量的電解電容器，采用并聯的方式以減小等效串聯電阻。
[0021 ] 按鈕SW2是觸發開關，當按下按鈕SW2，開關管Tl的門極變為高電平，開關管Tl觸發導通，電解電容三C3、電解電容四C4和電解電容五C5通過待測電感L2進行放電。由于電解電容三C3、電解電容四C4和電解電容五C5的容量很大，因此在這個狀態下待測電感L2兩端相當于接入了恒壓源，此時待測電感L2里的電流線性上升，當電流上升到待測電感L2的飽和電流時，由于電感量迅速下降，因此待測電感L2里的電流會急劇上升。此電流波形通過電流互感器CT以及檢測電阻反應出來，使用示波器探頭接檢測電阻R6兩端，測得的波形即為待測電感L2里的電流波形，通過觀測波形拐點，可以很方便的讀出電感的飽和電流值。
[0022]此電路中由于加入了電阻二 R2，因此在電容被電感短路放電時限制了電源輸出電流的大小，起到了保護電源防止電源燒損的作用。
[0023]開關管Tl的選擇應選用超低導通電阻的金屬-氧化物半導體場效應晶體管，或者使用多個金屬-氧化物半導體場效應晶體管并聯的方式，以減小通態壓降。
【主權項】
1.一種電感飽和特性測試電路，包括電源、開關、電阻、電容、二極管、三極管，其特征在于:芯片(Ul)的DRC引腳串聯電阻一(Rl)后，分三路分別與開關(Sffl)的一端、電容一(Cl)的一端以及芯片(Ul)的VCC引腳連接，開關(SWl)的另一端與電池(BI)的正極連接，芯片(Ul)的TC引腳與電容二(C2)的一端連接，芯片(Ul)的CII引腳分三路分別與電阻二(R2)的一端、滑動變阻器(VRl)的一端以及滑動端連接，芯片(Ul)的SWE引腳分兩路分別與電感(LI)的一端以及二極管(Dl)的陰極連接，二極管(Dl)的陽極接地，滑動變阻器(VRl)的另一端、電感(LI)的另一端、電阻三(R3)的一端以及按鈕(SW2)的一端連接后，與VCC電源連接，電阻三(R3)的另一端分四路分別與待測電感(L2)的一端、電解電容三(C3)、電解電容四(C4)以及電解電容五(C5)的正極連接，待測電感(L2)的另一端與開關管(Tl)的漏電極連接，開關管(Tl)的門極串聯電阻五(R5)后，分兩路分別與按鈕(SW2)的另一端以及電阻四(R4)的一端連接，開關管(Tl)的源極與電流互感器(CT)的原線圈一端連接，電流互感器(CT)的副線圈兩端并聯檢測電阻(R6)后，與示波器連接，電池(BI)的負極、電容一(Cl)的另一端、芯片(Ul)的GND引腳、電容二(C2)的另一端、電阻二(R2)的另一端、電解電容三(C3)的負極、電解電容四(C4)的負極、電解電容五(C5)的負極、電阻四(R4)的另一端以及電流互感器(CT)的原線圈另一端接地。
2.根據權利要求1所述的一種電感飽和特性測試電路，其特征在于:所述的芯片(Ul)的型號為MC34063。
3.根據權利要求1所述的一種電感飽和特性測試電路，其特征在于:所述的開關管(Tl)為金屬-氧化物半導體場效應晶體管。
4.根據權利要求1所述的一種電感飽和特性測試電路，其特征在于:所述的開關管(Tl)為多個金屬-氧化物半導體場效應晶體管并聯。
【專利摘要】本實用新型涉及電力電子技術領域，具體地說是一種電感飽和特性測試電路，本實用新型同現有技術相比，電路簡單可靠，不需要昂貴的信號發生設備，整個系統僅使用一節鋰電池供電，節能環保且方便攜帶，測試電壓可大小調節，適應各種不同的待測設備使用；使用大容量電解電容作為沖擊電流供電設備，利用其電壓穩定且可以提供瞬間大功率大電流的特點，并經過限流電阻充電，防止測試瞬間電源被短路而引起供電電源損壞；使用低導通電阻的金屬-氧化物半導體場效應晶體管作為開關管，具有導通壓降低，測量誤差小的優點；使用電流互感器測量電流波形，具有反應速度快，測量精度高，制作簡單，成本低廉的特點。
【IPC分類】G01R19-00, G01R31-00
【公開號】CN204422680
【申請號】CN201520082414
【發明人】何蔣
【申請人】上海和宗焊接設備制造有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年2月5日