[發明專利]電容放電測試儀

無效

• 申請號: 201410009151.3
• 申請日: 2014-01-08
• 公開（公告）號: CN103713225A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 陳帆;張光輝;陳照;賈柯;鹿文軍
• 申請（專利權）人: 深圳出入境檢驗檢疫局工業品檢測技術中心
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 李文廣

技術領域

本發明涉及一種電子檢測設備，尤其涉及一種滿足多項標準的通用型電容放電測試儀。

背景技術

在產品安全合格性測試和認證中，輸入端口的電容放電是非常重要的項目，在所有電機產品中都要進行此項目的實驗。按照測試的要求電容放電必須在電源的峰值處切斷輸入電壓，在切斷電壓的同時還需要用示波器抓取波形，讀取數據。這樣存在兩個方面的問題，第一，常用的利用開關控制的電源，典型的是在電壓為50Hz或60Hz的情況下，每個峰值的間隔在16.7ms～20ms之間，不容易在電源峰值時切斷輸入電壓；第二，在實際的操作中利用示波器人為操作抓取瞬間的放電電壓最大值比較困難，引入的誤差比較大。

在電容放電測試時，測量電路的輸入電阻對測試設備的放電測量有影響，安全標準GB4943.1-2011中對測量設備的要求是“輸入阻抗100±5MΩ、輸入電容在25pF或者更小的測量設備”，從而才可能盡量減小測量設備的內阻對放電時間的影響。為了滿足這樣的要求，測量電路必須配備價格昂貴的高輸入阻抗及低輸入電容的高壓探頭，提高了測量設備及電路的成本。

另外，針對我國家電產品端口放電電阻及放電電壓進行了統計，其中放電電容在0.1～1μF，放電電阻小于500K，這樣可以保證電源插頭被拔出后，可以在極短的時間內將殘余電壓泄放到安全限值。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種自動在電壓峰值處斷開電源連接，記錄放電電壓及時間，并直觀顯示出來，不用另外搭建測試平臺，符合多個測試標準的通用式電容放電測試儀。

為實現上述目的，本發明提供一種電容放電測試儀，具有箱體結構，包括：連接外部市電的電源開關；以及與該電源開關連接的電源電路及執行電路；控制電路；與控制電路連接的采樣電路一端及人機接口；

所述電源電路與控制電路連接，所述執行電路與控制電路連接，并用于連接外部被測設備，所述采樣電路另一端連接在執行電路及外部被測設備之間；

所述執行電路包括驅動電路及繼電器；

所述控制電路為16位包括ADC采樣接口的TMS320F2816型DSP處理器。

所述人機接口包括連接控制按鍵的按鍵接口、液晶面板接口及USB接口。

電源電路輸出的電壓為±12V直流、3.3V直流與1.9V直流，所述±12V直流通過DSP處理器給繼電器及驅動電路供電，所述+3.3V直流和+1.9V直流給DSP處理器供電。

所述采樣電路為差分放大器，其輸入阻抗大于100MΩ，輸入電容小于25pF，連接至DSP的ADC采樣接口。

本發明還提供一種針對一次放電過程中同時精確獲得多組數據的電容放電測試儀的測試方法。

為實現上述目的，該電容放電測試儀的測試方法，包括以下步驟：

步驟1：確定并記錄外部被測設備所接外部電壓周期及峰值，判斷是直流或交流；

步驟2：檢測步驟1記錄的周期及峰值在外部電壓過理論零點時延時斷開，使外部被測設備相當于在外部電壓理論峰值處斷開，同時開始計時；

步驟3：檢測并記錄外部被測設備放電電壓和放電時長，在該放電電壓降至峰值37%時記錄時刻t₁；

步驟4：在該放電電壓降至60V時記錄時刻t₂；

步驟5：分別在不同時刻記錄放電電壓值；

步驟6：檢測結束，顯示檢測結果。

步驟2中延時時間為外部電壓周期的1/4；步驟5中不同的時刻包括t₁、1s、2s、10s及5min。

本發明的有益效果：本發明提供的電容放電測試儀采用繼電器及DSP處理器作為控制部分，同時采用連接至DSP處理器的采樣電路可以高精度的采樣外部被測設備的供電電壓，在該供電電壓峰值時斷開繼電器，并記錄該外部被測設備的放電電壓，其采樣精度高可以準確的在峰值處斷開繼電器；其由于采用了輸出電阻大于100MΩ的采樣電路，可以用于檢測測試不同的外部被測設備，可以滿足多個不同的測試標準，包括GB4706.1/GB4943.1/GB7260.1/GB9706.1/GB8898，其通用性好；減少了傳統的利用示波器觀測判斷放電電壓因為人為操作不便造成的測量誤差。