[實用新型]一種直流紋波系統測試裝置

有效

• 申請號: 201320722889.5
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN203773034U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 趙應龍;王偉;曾建斌
• 申請（專利權）人: 廣州優維電子科技有限公司
• 主分類號: G01R31/40
• 分類號: G01R31/40
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 趙曉慧

技術領域

本實用新型涉及電力檢測設備領域，具體是一種直流紋波系統測試裝置。?

背景技術

近年來，閥控式電池的大量采用，對充電機的性能提出了更高的要求。原國家電力部就制定了相關的控制標準，對充電機穩壓精度、穩流精度、紋波系數提出明確的要求。電池的損壞經常是紋波系數過大造成的，充電機在長期的運行中，其紋波系數總量發生變化。為了測量直流系統中直流電源的穩壓精度，穩流精度及紋波系數，我們開發了本產品。?

發明內容

本實用新型的目的在于針對上述存在問題和不足，提供一種測量直流系統中直流電源的穩壓精度、穩流精度及紋波系數的直流紋波系統測試裝置。?

本實用新型的技術方案是這樣實現的：一種直流紋波系統測試裝置，包括主機及電流傳感器，所述主機配備2.8英寸液晶屏及4個按鍵，主機中設有電壓偏置電路、AD采樣電路、直流分壓電路、隔直電路、分壓濾波電路、有效值采樣電路、峰峰值高速采樣電路以及處理器，所述電流傳感器將被測電流信號轉化為電壓信號，正電流轉化為正電壓信號，負電流轉化為負電壓信號，轉化出來的正負電壓信號通過電壓偏置電路轉化為AD采樣電路可識別的正電壓信號，輸入到24位高精度采樣芯片ADS1232的第一個通道，ADS1232將模擬信號轉化為數字信號后，上傳給處理器；?

當被測電壓為直流電壓，但其中含有交流成份時，被測電壓中的直流分量經過直流分壓電路后，輸入到24位高精度采樣芯片ADS1232的第二個通道，ADS1232將模擬信號轉化為數字信號后，上傳給處理器；被測電壓中的交流分量經過隔直電路提取出來，經過分壓濾波電路后分兩路輸出，一路輸出給ADS1232有效值采樣電路，一路輸出給峰峰值高速采樣電路，再上傳給處理器，處理器根據數字信號測量直流系統中直流電源的穩壓精度、穩流精度及紋波系數并通過液晶屏顯示。

進一步地，所述ADS1232采樣電路內部帶有低噪聲可編程精密放大器，精密的Delta-Sigma?AD轉換器和內置振蕩器。具有非常低的噪聲，當PGA=128倍時，20mV的輸入范圍內僅有17nVrms有效噪聲，采樣速率為10Hz及80Hz，對于50Hz與60Hz具有大于100dB的抑制能力。?

進一步地，所述主機還設有數據存儲插口，支持串口、U盤導出Excel文件，采用I2C總線協議，自動存儲上次設置參數。?

本實用新型AD736有效值采樣電路，其主要特點是準確度高、靈敏性好、測量速率快、頻率特性好（工作頻率范圍可達0～460kHz）、輸入阻抗高、輸出阻抗低、電源范圍寬且功耗低最大的電源工作電流為200μA，用它來測量正弦波電壓的綜合誤差不超過±3%。?

本實用新型的原理如下：?

對穩壓精度定義：

充電裝置在穩壓狀態下，直流輸出電壓設定為規定范圍內任一點，交流輸入電壓在（85%—115%）額定值內變化，調整負載電流為0—100%額定值，分別測量其充電裝置的輸出電壓。找出上述變化范圍內充電裝置輸出電壓的極限值Um。

則穩壓精度定義為：?

δU=?[（UM-UZ）÷?Uz]×100%

?式中：

δU—穩壓精度；

UZ—交流輸入電壓為額定值且負載電流為50%的額定電流時，輸出電壓測量值；

UM—輸出電壓的極限值。

穩流精度定義為：?

????充電裝置在恒流充電狀態下，充電電流設定規定的整定范圍內的任一點，交流輸入電壓在（85%—115%）額定值內變化，調整充電電壓在規定的變化范圍內變化，分別測量充電電流，找出上述變化范圍內充電電流的極限值Im。

則穩流精度定義為：?

δI=??[（Im-Iz）÷?Iz]×100%

式中：

δI—穩流精度；

Iz—交流輸入電壓為額定值且充電電壓在調整范圍內的中間值時，充電電流測量值；

Im—充電電流的極限值。

紋波系數：紋波有效值系數和紋波峰峰值系數統稱紋波系數；?

紋波有效值：充電模塊當前輸出直流電壓中交流分量有效值電壓；

紋波有效值系數：脈動有效值系數含量的均方根與直流分量的絕對值之

比；

紋波峰峰值：充電模塊當前輸出直流電壓中交流分量中的脈動量峰谷間

電壓；

紋波峰峰值系數：脈動量紋波峰谷間差值（包括噪聲）與直流分量絕對

值之比；

計算紋波有效值系數和紋波值系數：