CN103558477A - 整流电桥工作状态测试仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种整流电桥工作状态测试仪，包括壳体和主回路、次回路；主回路包括与整流电桥的四个接线端连接的四个接线柱，每个接线柱分别连接设有探针的试验线，探针与电路板上的孔洞连接；主回路还包括串接在第二试验线上的第一二极管和第一电磁继电器及串接在第四试验线上的第二二极管和第二电磁继电器，第一二极管的负极与第二接线柱连接、第二二极管的正极与第四接线柱连接；直流电源、开关按钮、指示灯与第一、第二常开开关串联成所述次回路。将整流电桥从电路板上拆下，连接到该整流电桥工作状态测试仪上，四个探针分别与原电路板上的接线孔连接，利用二极管的单向导电性，简便、快速检测出整流电桥输入端接入的直流的极性。

Description

整流电桥工作状态测试仪

技术领域

本发明涉及一种整流电桥工作状态测试仪，能够简便、快速检测出整流电桥在被测试电路中的工作状态，判别极性。

背景技术

如图7所示，整流电桥100是利用四个二极管D1、D2、D3、D4顺时针连接成电桥形式，利用二极管单向导通的性质而实现交流向直流的转换，其中二极管D1和D4同极对接，二极管D2和D3同极对接，并且，二极管D1和D2，二极管D3和D4异极对接，形成如图7所示的A、B、C、D四个接线端。电桥上二极管D1和D2异极对接的接线端B以及二极管D3和D4异极对接的接线端D为交流输入端，另外的两个接线端A、C为直流输出端。

在各类使用直流作为电源的控制电路中,整流电桥是常常被用作交流转直流的元器件。随着控制电路的电源系统的不断改进，很多原本使用220V交流供电的电路，后来都被改造成使用±110V直流供电的控制电路。而设置在原本的控制电路中的整流电桥并未更换，即整流电桥原本接入220V交流的接线方式改为接入±110V直流的接线方式。也就是说，如图7所示的整流电桥100的B、D接线端，原本接入220V交流电，改为分别接入±110V直流电。在使用±110V直流代替220V交流后，整流电桥仍能工作，但由于该整流电桥是为220V交流的输入电源设计的，在使用±110V直流时，容易损坏，存在控制回路断线频发，故障点难于排查的问题。发生故障的原因，大多就是长期工作在±110V直流下的整流电桥的损坏，而且外表很难发现其已经损坏。整流电桥的损坏影响整个控制电路的安全运行。

在整个控制电路出现故障时，首先需要判断整流电桥是否出现故障；在控制电路的220V交流电源变成±110V直流电源供电的整改时，在整流电桥方面的一般做法是：拆下整流电桥，从整流电桥在原电路板安装位置的四个接线孔中，把接原整流电桥100直流正级输出端C的接线孔与接原整流电桥100交流输入端中接+110V直流输入（可能为输入端B或D）的接线孔分辨出来并短接，把接原整流电桥100直流负级输出端A的接线孔与接原整流电桥100交流输入端（可能为输入端B或D）中接-110V直流输入的接线孔分辨出来并短接。因此需要了解整流电桥的工作状态，也就是需要确定在两个交流输入端B、D中，分辨出哪个在实际运行中接的是110V正电，哪个接的是110V负电。明确其工作状态的难点在于，整流电桥100在控制电路中，并不都是一直通电的，根据用途的不同，很多整流电桥可能只通电几十毫秒，因而，不能用量电位的方法确定正负电位。如果采用通过完整的线路走向判断其工作状态的方法，则需要完全拆解控制回路中的大部分设备，工程量巨大，不能在实际技术改造中使用。

发明内容

针对现有技术存在的上述缺陷，本发明要解决的技术问题是，提供一种快速检测整流电桥的工作状态的装置，能够简便、快速检测出整流电桥在被测试电路中的工作状态，判别其输入端的直流的极性。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种整流电桥工作状态测试仪，包括壳体和主回路、次回路；所述主回路包括固定设置于所述壳体上按顺序分别与待检测的整流电桥的四个接线端连接的第一接线柱、第二接线柱、第三接线柱和第四接线柱，所述第一接线柱、第二接线柱、第三接线柱和第四接线柱分别连接一根试验线，所述试验线的另一端均设有探针，所述探针分别与将所述整流电桥从其所在的电路板拆除后留下孔洞连接；所述主回路还包括串接在与第二接线柱连接的第二试验线上的第一二极管和第一电磁继电器，串接在与第四接线柱连接的第四试验线上的第二二极管和第二电磁继电器，并且所述第一二极管的负极与第二接线柱连接、所述第二二极管的正极与第四接线柱连接，或者所述第一二极管的正极与第二接线柱连接、所述第二二极管的负极与第四接线柱连接；其中第一二极管、第一电磁继电器、第二二极管和第二电磁继电器均设置在所述壳体内，所述试验电机固定在所述壳体表面上；所述次回路包括设置于所述壳体表面上的指示灯、开关按钮和位于所述壳体内的直流电源，所述直流电源、开关按钮、指示灯与第一电磁继电器的第一常开开关、第二电磁继电器的第二常开开关串联成所述次回路。

作为优选，所述第一接线柱、第二接线柱、第三接线柱和第四接线柱排列成矩形，所述第二接线柱和第四接线柱位于所述矩形的一条对角线上。

作为优选，所述探针分别包括设有螺纹的金属杆和与所述金属杆配合的两个螺母。

本发明的整流电桥工作状态测试仪具有如下有益效果：将整流电桥从电路板上拆卸下来放在该整流电桥工作状态测试仪上，并进行电连接，将四个探针分别与电路板上该整流电桥原来的线孔连接，利用二极管的单向导电性，便可进行测试，能够简便、快速检测出整流电桥在被测试电路中的工作状态，判别其输入端接入的直流的极性。

附图说明

图1为本发明的整流电桥工作状态测试仪结构示意图。

图2为图1所示的整流电桥工作状态测试仪的主回路示意图。

图3为图1所示的整流电桥工作状态测试仪的次回路示意图。

图4是将图7所示的整流电桥与图1所示的整流电桥工作状态测试仪连接后的主回路示意图。

图5为图4所示的电路在试验状态下的完整主回路示意图。

图6为本发明的整流电桥工作状态测试仪中的探针的结构示意图。

图7为整流电桥的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

首先，需要指出的是，为了图面简洁考虑，在图1-图5中均未示出其中的探针的具体形状，均以矩形的框来代替，但这并不代表探针的形状，探针可采用能与电路板上的接线孔连接的任何一种形状，包括但不限于如图6所示的探针形状。

如图1-图3所示，本发明的整流电桥工作状态测试仪，包括壳体9和主回路与次回路；其中主回路与待测试的整流电桥，以及该整流电桥原来所在的电路板连接。次回路用于反应主回路的工作状态。

如图1和图2所示，所述主回路包括固定设置于壳体9上按顺序分别与待检测的整流电桥（见下文）的四个接线端连接的第一接线柱1、第二接线柱2、第三接线柱3和第四接线柱4，其中第一接线柱1、第二接线柱2、第三接线柱3和第四接线柱4分别连接一根试验线，每根试验线的另一端均设有探针：即与第一接线柱1电连接的第一探针11、与第二接线柱2电连接的第二探针21、与第三接线柱3电连接的第三探针31、与第四接线柱4电连接的第四探针41、各个探针分别与整流电桥从其所在的电路板上拆下后的线孔对应连接，如图4所示，如果第一接线柱1与整流电桥100的接线端A连接，那么，第一探针11就连接在整流电桥100连接在电路板时接线端A所连接的位置上，其他探针的连接位置依次类推。

继续结合图2，主回路还包括串接在与第二接线柱2连接的第二试验线上的第一二极管101和第一电磁继电器102，串接在与第四接线柱4连接的第四试验线上的第二二极管201和第二电磁继电器202，并且第一二极管101的负极与第二接线柱2连接，第二二极管201的正极与第四接线柱4连接；其中第一二极管101、第一电磁继电器102、第二二极管201和第二电磁继电器202均设置在壳体9内。并且，其中第一电磁继电器102的线圈串联在第二试验线上，第二电磁继电器202的线圈串联在第四试验线上。

所述次回路包括设置于壳体9外表面上的指示灯L、开关按钮K0和位于壳体9内的直流电源，在本实施例中，该直流电源为干电池，还可以为其他形式的电池。直流电源、开关按钮K0、指示灯L与第一电磁继电器102的第一常开开关K1、第二电磁继电器202的第二常开开关K2串联成所述次回路。第一电磁继电器102和第二电磁继电器202均为电流启动继电器，选用动作时间短的微型继电器。

为了便于整流电桥安装在壳体9上，如图1所示，本实施例中，第一接线柱1、第二接线柱2、第三接线柱3和第四接线柱4排列成矩形，第二接线柱2和第四接线柱4位于矩形的一条对角线上。

为了实现快速连接，在本实施例中，探针（包括第一探针11、第二探针21、第三探针31和第四探针41）采用螺纹结构，即分别包括设有螺纹的金属杆60和与金属杆60配合的第一螺母61和第二螺母62，其中金属杆60的一端与试验线焊接，在试验时，先将第二螺母62卸下，然后将金属杆60的另一端插在电路板上的待测孔洞（拆下整流电桥后留下的孔洞）上，然后将第二螺母62装在金属杆60，并拧紧，即可实现快速的固定连接。图6只是示出了一种比较方便连接的探针，探针并不限于图6所示的结构。金属杆60长约1cm，直径约2mm，可根据工作实际进行选择。

以下结合图5实例说明本发明的整流电桥工作状态测试仪的使用方式，以及测试原理。将图7所示的整流电桥100从电路板上拆下，安装在图1所示的测试仪上。其中，图5中的虚线简化示出整流电桥100在原电路中与负载、±110V直流的连接情况。将整流电桥100的四个接线端分别与本发明的整流电桥工作状态测试仪上的四个接线柱连接，例如在图5中，按顺时针方向，整流电桥100的接线端A、B、C、D按顺序分别与第一接线柱1、第二接线柱2、第三接线柱3和第四接线柱4连接。第一探针11、第二探针21、第三探针31和第四探针41应分别连接在接线端A、B、C、D原来在电路板上连接的地方。图5中虽然未示出接线孔，但为描述方便，在图5中分别将与第一探针11、第二探针21、第三探针31和第四探针41连接的接线孔标记为a、b、c、d。其连接原则是，无论如何连接，要使探针与电路板连接后，整流电桥100还是工作在与接在原电路中相同的状态下。

整流电桥上面都有铭牌，以表明其输入与输出端。如图5所示，根据整流电桥100的铭牌可知，A、C为直流输出端，A为直流负极输出，C为直流正极输出，所以在接线孔a、c之间原电路中接的是负载。接线端B、D是整流电桥的220V交流输入端，在改为直流供电后，接线端B、D接入的是±110V直流，但是b、d接线孔在工作中哪个接正电，哪个接负电是未知的，需要用本发明整流电桥工作状态测试仪进行测定。

合上开关按钮K0，开始进行测试。根据待测整流电桥100在原电路中的作用，让整流电桥100所在的原电路通电，处于工作状态，在原电路中做模拟试验。例如，电机的启停、开关的分合等，令整流电桥处于实际工作状态。观察指示灯L的指示情况。

情况1：原电路中的接线孔b接的是+110V直流，接线孔d接的是-110V直流。由于二极管的单向导电性，此时与第二接线柱2连接的第一二极管101及与第四接线柱4连接的第二二极管201均导通，第一电磁继电器102带电，同时第二电磁继电器202也带电，使得K1和K2闭合，次回路形成通路，从而负载能够正常工作、指示灯L亮。

情况2：反之，如何原电路中接线孔接b的是-110V直流，接线孔d接的是+110V直流。由于二极管的单向导电性，与第二接线柱2连接的第一二极管101及与第四接线柱4连接的第二二极管201均不导通，则第一电磁继电器102和第二电磁继电器202均不带电。K1和K2断开，负载不能正常工作，指示灯L不亮。

综合以上情况可知，在图5所示的试验接线状态下，本发明整流电桥工作状态测试仪的测试结果有两种：

1、按照正确接线、合上开关按钮K0，让整流电桥100所在的原电路通电，处于工作状态，在原电路中做完模拟试验后，负载能够正常工作、指示灯L亮，说明接线孔b接的是+110V直流，接线孔d接的是-110V直流。在交流220V控制回路电源换成直流±110V控制回路电源的改造中，或确定整流电桥损坏后的故障处理中，可以选择将原电路中整流电桥所在位置的四个接线孔中的b和c短接，a和d短接，达到将原电路改造为不用整流电桥的电路，从而避免整流电桥经常损坏影响控制回路安全运行的目的。

2、按照正确接线、合上开关按钮K0，让整流电桥100所在的原电路通电，处于工作状态，在原电路中做完模拟试验后，负载不能正常工作，指示灯L不亮。这时需要将第二探针21从原电路中的接线孔b换接到接线孔d，第四探针41从原电路中的接线孔d换接到接线孔b，重复试验一次，如果负载能够正常工作、指示灯L亮的结果后，说明此时，接线孔d接的是+110V直流，接线孔b接的是-110V直流。在交流220V控制回路电源换成直流±110V控制回路电源的改造中，或确定整流电桥损坏后的故障处理中，可以选择将原电路中整流电桥所在位置的四个接线孔中的a和b短接，c和d短接。达到将原电路改造为不用整流电桥的电路，从而避免整流电桥经常损坏影响控制回路安全运行的目的。

作为另外一种实施方式，可将第一二极管和第二二极管均与上述实施例相反设置，即第一二极管的正极与第二接线柱2连接、第二二极管的负极与第四接线柱4连接。该整流电桥工作状态测试仪也能正常工作，只是测量结果的极性相反。

本发明的整流电桥工作状态测试仪具有如下有益效果：将整流电桥从电路板上拆卸下来放在该整流电桥工作状态测试仪上，并进行电连接，将四个探针分别与电路板上该整流电桥原来的线孔连接，便可进行测试，利用二极管的单向导电性，能够简便、快速检测出整流电桥在被测试电路中的工作状态，判别其输入端的直流的极性。

为了保证测试的准确性，本发明的整流电桥工作状态测试仪，可自带一个标准的整流电桥，其结构与图7所示的整流电桥100的结构一致，只是保证其工作状态正常。

当然，以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.整流电桥工作状态测试仪，其特征在于，包括壳体和主回路、次回路；

所述主回路包括固定设置于所述壳体上按顺序分别与待检测的整流电桥的四个接线端连接的第一接线柱、第二接线柱、第三接线柱和第四接线柱，所述第一接线柱、第二接线柱、第三接线柱和第四接线柱分别连接一根试验线，所述试验线的另一端均设有探针，所述探针分别与将所述整流电桥从其所在的电路板拆除后留下的孔洞连接；

所述主回路还包括串接在与第二接线柱连接的第二试验线上的第一二极管和第一电磁继电器，串接在与第四接线柱连接的第四试验线上的第二二极管和第二电磁继电器，并且所述第一二极管的负极与第二接线柱连接、所述第二二极管的正极与第四接线柱连接，或者所述第一二极管的正极与第二接线柱连接、所述第二二极管的负极与第四接线柱连接，其中第一二极管、第一电磁继电器、第二二极管和第二电磁继电器均设置在所述壳体内；

所述次回路包括设置于所述壳体外表面上的指示灯、开关按钮和位于所述壳体内的直流电源，所述直流电源、开关按钮、指示灯与第一电磁继电器的第一常开开关、第二电磁继电器的第二常开开关串联成所述次回路。

2.如权利要求1所述的整流电桥工作状态测试仪，其特征在于，所述第一接线柱、第二接线柱、第三接线柱和第四接线柱排列成矩形，所述第二接线柱和第四接线柱位于所述矩形的一条对角线上。

3.如权利要求1或2所述的整流电桥工作状态测试仪，其特征在于，所述探针分别包括设有螺纹的金属杆和与所述金属杆配合的两个螺母。

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