[發明專利]一種電路板耐受過電壓損傷的實驗裝置及實驗方法

有效

• 申請號: 201710948608.0
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN107884701B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 岳剛;劉俠;于德偉;尹濤;遲建波;高瑞全
• 申請（專利權）人: 中車青島四方機車車輛股份有限公司
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28;G01R31/00
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司 11223
• 代理人: 曲艷

1.一種電路板耐受過電壓損傷的實驗方法，包括實驗裝置，所述實驗裝置包括測試箱、可使所述測試箱內呈不同強度電場的脈沖電壓發生系統、控制并調節所述測試箱內部溫度的溫度控制系統、放置待測電路板的支架以及數據處理系統；

測試過程包括如下步驟，

S1，接通直流電源，電加熱裝置開始給測試箱內部加熱；

S2，對溫度調節系統預設不同的控制溫度T，使電加熱裝置的加熱溫度維持在相應的預設控制溫度水平；

S3，電路板溫度達到預設的控制溫度T且溫度恒定時，接通脈沖電壓發生系統，使電路板處于過電壓環境下；

S4，通過數據處理系統讀取電路板的放電量；

S5，通過獲取的放電量計算不同溫度環境下耐受電壓，并評價電路板的耐受等級；

通過如下公式計算耐受電壓；

其中，U_評為耐受 電壓，Q_測為檢測到的電路板放電量，T為溫度調節系統的預設控制溫度，U_設為脈沖電壓值，T和U_設均可變。

2.如權利要求1所述的一種電路板耐受過電壓損傷的實驗方法，其特征在于：當耐受電壓大于300時，耐受等級為高，耐受電壓小于或等于300且大于100時，耐受等級為中，耐受電壓小于等于100時，耐受等級為低。

3.如權利要求1所述的一種電路板耐受過電壓損傷的實驗方法，其特征在于：在過電壓環境下，使用特高頻天線收集放電量，并經放大濾波回路濾除干擾信號后再傳輸給數據采集系統。

4.如權利要求1所述的一種電路板耐受過電壓損傷的實驗方法，其特征在于：所述溫度調節系統檢測溫度傳感器的檢測的實時溫度信號，與預設的溫度T比較，并根據比較結果調整直流電源的輸出功率，進而調整電加熱裝置的加熱溫度及整個測試箱內的溫度。

5.如權利要求1至4任一項所述的一種電路板耐受過電壓損傷的實驗方法，其特征在于：測試開始前，將溫度調節系統預設在電路板常規工作環境的溫度值，脈沖電壓為過電壓，測試并計算得出電路板的耐受電壓，此后，以固定的溫度間隔上調溫度調節系統的預設溫度T，對不同溫度下過電壓對電路板損傷產生的放電量進行檢測收集，計算評估電路板的耐受電壓等級；然后保持溫度恒定，改變脈沖電壓發生系統的脈沖電壓，反復重復前述過程，至預設溫度到達最高值，脈沖電壓達到最高值，通過計算評估不同工況下電路板的耐受電壓及相應的質量等級。

6.如權利要求1所述的一種電路板耐受過電壓損傷的實驗方法，其特征在于：所述溫度控制系統包括設置在所述測試箱內部的電加熱裝置、向所述加熱裝置提供電壓的直流電源、安裝在所述測試箱內部的溫度傳感器以及與所述溫度傳感器、直流電源連接的溫度調節系統。

7.如權利要求6所述的一種電路板耐受過電壓損傷的實驗方法，其特征在于：所述電加熱裝置包括兩個或更多個電加熱器，縱向設置在所述測試箱內部靠近所述支架處。

8.如權利要求1所述的一種電路板耐受過電壓損傷的實驗方法，其特征在于：所述測試箱內壁與外壁之間設有絕熱材料。