CN104569645A - 三端稳压器的检测装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三端稳压器的检测装置和系统。其中，三端稳压器的检测装置包括：主控制器，用于输出控制脉冲电压的脉冲信号；检测器，与主控制器相连接，用于接收脉冲信号，并输出与脉冲信号对应的脉冲电压；调节器，与主控制器相连接，用于调节脉冲信号的频率和/或占空比；以及电源，与主控制器和检测器均相连接。通过本发明，解决了现有技术中无法检测三端稳压器所能够承受的电压脉冲极限和次数的问题，进而达到了定量确定三端稳压器所能承受的电压脉冲的极限和次数的效果。

Description

三端稳压器的检测装置和系统

技术领域

本发明涉及检测技术领域，具体而言，涉及一种三端稳压器的检测装置和系统。

背景技术

目前，家用电器的主板上大量使用到三端稳压器，如7805、7812、7815等，在实际生产和使用中会有一定比例的失效。经过初步的测试分析发现三端稳压器的失效与其频繁上电、断电出现的电压冲击，负载切换造成电流冲击、电网中的浪涌脉冲通过变压器传递进来造成的冲击有一定关联，但是，三端稳压器所能够承受的浪涌脉冲极限和次数的量值到底是多少，目前却没有相应的检测装置和设备对其进行检测。

针对相关技术中无法检测三端稳压器所能够承受的电压脉冲极限和次数的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种三端稳压器的检测装置和系统，以解决现有技术中无法检测三端稳压器所能够承受的电压脉冲极限和次数的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种三端稳压器的检测装置，包括：主控制器，用于输出控制脉冲电压的脉冲信号；检测器，与主控制器相连接，用于接收脉冲信号，并输出与脉冲信号对应的脉冲电压；调节器，与主控制器相连接，用于调节脉冲信号的频率和/或占空比；以及电源，与主控制器和检测器均相连接。

进一步地，检测器包括：负载模块，用于连接三端稳压器；开关驱动器，与主控制器相连接，用于接收脉冲信号；可调直流稳压电源；以及控制开关，控制开关的控制线圈与开关驱动器的输出端相连接，控制开关的开关触点的第一触点连接可调直流稳压电源，开关触点的第二触点与负载模块相连接。

进一步地，负载模块的数量为至少一个，其中，每个负载模块均包括：针座，用于承接三端稳压器，其中，针座的第一端承接三端稳压器的接地端，针座的第二端承接三端稳压器的电压输入端，针座的第三端承接三端稳压器的电压输出端；第一电容，第一电容的第一端连接至第一节点，第一电容的第二端连接至针座的第一端，其中，第一节点为开关触点的第二触点与针座的第二端之间的节点；第二电容，第二电容的第一端连接至针座的第三端，第二电容的第二端连接至针座的第一端；以及第一电阻，连接在第二节点与针座的第一端之间，其中，第二节点为第二电容的第一端与针座的第三端之间的节点。

进一步地，第一电容和第二电容均为极性电容，第一电阻为可调电阻。

进一步地，调节器包括多个按键模块，其中，每个按键模块均包括：按键开关，连接在信号地与主控制器之间；以及第二电阻，连接在第三节点和电源之间，其中，第三节点为按键开关与主控制器之间的节点。

进一步地，检测装置还包括：显示器，与主控制器相连接，用于显示脉冲信号的频率和/或占空比；以及显示驱动器，连接至显示器与主控制器之间。

进一步地，电源包括：整流器；第一稳压器，第一稳压器的电压输入端与整流器的第一输出端相连接，第一稳压器的电压输出端用于输出第一电压，第一稳压器的接地端连接至第四节点，其中，第四节点为整流器的第二输出端与信号地之间的节点；第二稳压器，第二稳压器的电压输入端与第一稳压器的电压输出端相连接，第二稳压器的电压输出端用于输出第二电压，第二稳压器的接地端连接至第四节点，其中，第二电压与第一电压为电压值不同的电压；第三电容，连接在第一稳压器的电压输入端与第四节点之间；第四电容，连接在第二稳压器的电压输入端与第四节点之间；以及第五电容，连接在第二稳压器的电压输出端与第四节点之间。

进一步地，第三电容、第四电容和第五电容均为极性电容。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种三端稳压器的检测系统，包括：三端稳压器；以及本发明上述内容所提供的任一种三端稳压器的检测装置。

本发明采用以下结构的三端稳压器的检测装置：主控制器，用于输出控制脉冲电压的脉冲信号；检测器，与主控制器相连接，用于接收脉冲信号，并输出与脉冲信号对应的脉冲电压；调节器，与主控制器相连接，用于调节脉冲信号的频率和/或占空比；以及电源，与主控制器和检测器均相连接。通过上述结构的三端稳压器的检测装置，只要将三端稳压器与检测器相连接，即可输出不同的脉冲电压至三端稳压器，并能够调节器的调节输出不同的脉冲电压，来对三端稳压器进行电压脉冲极限和次数的检测，解决了现有技术中无法检测三端稳压器所能够承受的电压脉冲极限和次数的问题，进而达到了定量确定三端稳压器所能承受的电压脉冲的极限和次数的效果，同时，还为三端稳压器的具体选型提供可靠的依据，方便生产者根据具体产品的使用周期对三端稳压器进行选择，进而达到了降低产品的生产成本和售后故障率的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的三端稳压器的检测装置的示意图；

图2是根据本发明实施例的三端稳压器的检测装置中主控制器的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的三端稳压器的检测装置中检测器的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的三端稳压器的检测装置中调节器的结构示意图；

图5是根据本发明实施例的三端稳压器的检测装置中显示器和显示驱动器的电路示意图；以及

图6是根据本发明实施例的三端稳压器的检测装置中电源的电路示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明实施例提供了一种三端稳压器的检测装置，以下对本发明实施例所提供的三端稳压器的检测装置做具体介绍：

图1是根据本发明实施例的三端稳压器的检测装置的示意图，如图1所示，该实施例所提供的三端稳压器的检测装置主要包括主控制器10、检测器20、调节器30和电源40，其中：

主控制器10用于输出控制脉冲电压的脉冲信号，该脉冲信号主要用于调节脉冲电压的电压大小和脉冲长度，具体地，主控制器10主要由MCU及相应的外围器件构成，图2中示意性示出了采用MCU型号为ATmega16L的主控制器10的结构示意图，如图2所示，MCU的外围器件主要包括晶振电路11和复位电路12。

检测器20与主控制器10相连接，用于接收脉冲信号，并输出与脉冲信号对应的脉冲电压，即，检测器20在主控制器10输出的脉冲信号的控制下，输出脉冲电压。

调节器30与主控制器10相连接，用于调节脉冲信号的频率和/或占空比。

电源40与主控制器10和检测器20均相连接，用于向主控制器10和检测器20分别提供相应的工作电压。

该实施例所提供的三端稳压器的检测装置的工作原理为：

在对三端稳压器进行浪涌脉冲冲击（电压冲击和电流冲击）检测时，将三端稳压器与检测器20相连接，以接收检测器20输出的脉冲电压，然后，通过调节器30调节脉冲信号的频率和/或占空比，来调节脉冲电压的电压大小和脉冲长度，由于三端稳压器与检测器20相连接，因而三端稳压器能够接收到跟随调节而变的脉冲电压。

利用本发明实施例所提供的三端稳压器的检测装置，只要将三端稳压器与检测器相连接，即可输出不同的脉冲电压至三端稳压器，并能够调节器的调节输出不同的脉冲电压，来对三端稳压器进行电压脉冲极限和次数的检测，解决了现有技术中无法检测三端稳压器所能够承受的电压脉冲极限和次数的问题，进而达到了定量确定三端稳压器所能承受的电压脉冲的极限和次数的效果，同时，还为三端稳压器的具体选型提供可靠的依据，方便生产者根据具体产品的使用周期对三端稳压器进行选择，进而达到了降低产品的生产成本和售后故障率的效果。

具体地，图3是根据本发明实施例的三端稳压器的检测装置中检测器20的结构示意图，如图3所示：检测器20主要包括负载模块21、开关驱动器22、控制开关23和可调直流稳压电源A，其中，负载模块21用于连接三端稳压器，更具体地，在本发明实施例中，负载模块21的数量可以为1个或1个以上，图3中示意性示出了检测器20包括4个负载模块21，其中，每个负载模块21均包括针座、第一电容、第二电容和第一电阻，下面以图3中包括针座VR1的负载模块21为例具体说明负载模块21的结构组成：

针座VR1用于承接三端稳压器，其中，针座VR1的第一端GND承接三端稳压器的接地端，针座VR1的第二端Vin承接三端稳压器的电压输入端，针座VR1的第三端Vout承接三端稳压器的电压输出端，在对三端稳压器进行检测时，按照三端稳压器管脚与针座各个针脚之间的对应关系，将三端稳压器安放在针座上。

第一电容C111的第一端连接至第一节点，第一电容C111的第二端连接至针座VR1的第一端GND，其中，第一节点为开关触点的第二触点与针座VR1的第二端之间的节点，开关触点为控制开关23中的开关触点。

第二电容C11的第一端连接至针座VR1的第三端，第二电容C11的第二端连接至针座VR1的第一端。

第一电阻R11连接在第二节点与针座VR1的第一端之间，其中，第二节点为第二电容C11的第一端与针座VR1的第三端之间的节点。

开关驱动器22与主控制器10相连接，用于接收脉冲信号，具体地，在本发明实施例中，开关驱动器22可以采用型号为ULN2003的驱动芯片，开关驱动器22的信号接收端对应连接至主控制器10的数据输出端口，开关驱动器22的信号输出端与控制开关23的控制线圈相连接，通过传输脉冲信号至控制开关23的控制线圈，来控制控制开关23的通断。

控制开关23的开关触点K1的第一触点连接可调直流稳压电源A，开关触点K1的第二触点与负载模块21相连接。其中，可调直流稳压电源A用于给被试验的三端稳压器件试验用。在本发明实施例中，控制开关23可以为继电器开关，也可以为绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IGBT）开关。

通过将检测器设置为以上结构，在对三端稳压器进行检测时，可以直接在负载模块21的针座上安放三端稳压器，具有此种结构的检测装置，三端稳压器的安装和拆卸均方便。另外，对于具有多个负载模块21的检测器而言，实现了能够同时对多个三端稳压器进行对比检测，每一个负载模块21中的针座相当于一个检测工位，以下举例说明图3中示出的检测器20的一种检测方式：

在针座VR1、针座VR2、针座VR3和针座VR4上各安放一个三端稳压器，电阻R11和R12的电阻值调为大阻值（比如250欧姆），电阻R13和R14的电阻值调为小阻值（比如2.2欧姆），基于这样的配置，4个检测工位中上面两个工位能够对三端稳压器进行电压脉冲试验，其中，选择大电阻作为负载能确保三端稳压器与实际中的工况相似。下面两个工位能够对三端稳压器进行电流脉冲试验，其中，选择小电阻能够确保有较大的电流产生，还需保证负载的功率足够大，避免因过载而烧毁。

进一步地，每个负载模块21中的第一电容和第二电容均为极性电容，第一电阻为可调电阻，通过将第一电容和第二电容设置为极性电容，保证三端稳压器接收到的电压信号或电流信号更加平稳，通过将第一电阻设置为可调电阻，即实现了方便对不同型号的三端稳压器进行检测，又实现了对相同型号的三端稳压器进行电压脉冲试验和电流脉冲试验。

图4是根据本发明实施例的三端稳压器的检测装置中调节器30的结构示意图，如图4所示：调节器30包括多个按键模块31，图4中示意性示出了具有4个按键模块31，其中，每个按键模块31的结构组成均相同，以图4中示出的与主控制器10的14管脚相连接的按键模块31为例具体说明，按键模块31主要包括按键开关J1和第二电阻R6，其中，按键开关J1连接在信号地与主控制器10之间，第二电阻R6连接在第三节点和电源之间，其中，第三节点为按键开关J1与主控制器10之间的节点。

通过设置具有按键模块的调节器，在对三端稳压器进行脉冲检测过程中，可以通过按键模块来调节脉冲信号的频率和/或占空比，实现了可以在三端稳压器上加载不同程度的浪涌脉冲，来检测三端稳压器的所能承受的浪涌脉冲的极限。

优选地，本发明实施例所提供的三端稳压器的检测装置还包括显示器50和显示驱动器60，图5是根据本发明实施例的三端稳压器的检测装置中显示器50和显示驱动器60的电路示意图，如图5所示：显示器50与主控制器10相连接，用于显示脉冲信号的频率和/或占空比，图5中适应性示出了显示器50包括四个7段二极管，其中，两个7端二极管用来显示脉冲信号的频率，两个7段二极管用来显示脉冲信号的占空比，在本发明实施例中，显示器还可以采用LED显示屏等。显示驱动器60连接至显示器50与主控制器10之间，其中，显示驱动器60包括连接在显示器50的第一端与主控制器10之间的第一显示驱动器61、连接在显示器50的第二端与主控制器10之间的第二显示驱动器62和限流电阻R1至R4，在本发明实施例中，第一显示驱动器61可以采用型号为TD62583的驱动芯片，第二显示驱动器62可以采用型号为ULN2003的驱动芯片。

通过在检测装置中设置显示器和相应的显示驱动器，实现了对检测过程中脉冲信号的频率和占空比进行直观显示，达到了方便调节三端稳压器的浪涌脉冲。

图6是根据本发明实施例的三端稳压器的检测装置中电源40的电路示意图，如图6所示：电源40主要包括整流器BR、第一稳压器41、第二稳压器42、第三电容C8、第四电容C9和第五电容C10，具体地，整流器BR连接18V直流电，以给本发明实施例的检测装置进行供电，第一稳压器41的电压输入端与整流器BR的第一输出端相连接，第一稳压器41的电压输出端用于输出第一电压，第一稳压器41的接地端连接至第四节点，其中，第四节点为整流器BR的第二输出端与信号地之间的节点；第二稳压器42的电压输入端与第一稳压器41的电压输出端相连接，第二稳压器42的电压输出端用于输出第二电压，第二稳压器42的接地端连接至第四节点，其中，第二电压与第一电压为电压值不同的电压；第三电容C8连接在第一稳压器41的电压输入端与第四节点之间；第四电容C9连接在第二稳压器42的电压输入端与第四节点之间；第五电容C10连接在第二稳压器42的电压输出端与第四节点之间。在本发明实施例中，第一电压可以为12V直流电压，第二电压可以为5V直流电压。

通过上述结构的电源，实现了向检测装置中不同器件提供稳定的工作电压。

进一步地，为保证电源40输出的直流电压更加平稳，可以将第三电容C8、第四电容C9和第五电容C10均设置为极性电容。

本发明实施例还提供了一种三端稳压器的检测系统，该检测系统包括三端稳压器和本发明实施例上述内容所提供的任意一种三端稳压器的检测装置。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了定量确定三端稳压器所能承受的电压脉冲的极限和次数的效果，同时，还为三端稳压器的具体选型提供可靠的依据，方便生产者根据具体产品的使用周期对三端稳压器进行选择，进而达到了降低产品的生产成本和售后故障率的效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种三端稳压器的检测装置，其特征在于，包括：

主控制器，用于输出控制脉冲电压的脉冲信号；

检测器，与所述主控制器相连接，用于接收所述脉冲信号，并输出与所述脉冲信号对应的所述脉冲电压；

调节器，与所述主控制器相连接，用于调节所述脉冲信号的频率和/或占空比；以及

电源，与所述主控制器和所述检测器均相连接。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述检测器包括：

负载模块，用于连接所述三端稳压器；

开关驱动器，与所述主控制器相连接，用于接收所述脉冲信号；

可调直流稳压电源；以及

控制开关，所述控制开关的控制线圈与所述开关驱动器的输出端相连接，所述控制开关的开关触点的第一触点连接所述可调直流稳压电源，所述开关触点的第二触点与所述负载模块相连接。

3.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述负载模块的数量为至少一个，其中，每个所述负载模块均包括：

针座，用于承接所述三端稳压器，其中，所述针座的第一端承接所述三端稳压器的接地端，所述针座的第二端承接所述三端稳压器的电压输入端，所述针座的第三端承接所述三端稳压器的电压输出端；

第一电容，所述第一电容的第一端连接至第一节点，所述第一电容的第二端连接至所述针座的第一端，其中，所述第一节点为所述开关触点的第二触点与所述针座的第二端之间的节点；

第二电容，所述第二电容的第一端连接至所述针座的第三端，所述第二电容的第二端连接至所述针座的第一端；以及

第一电阻，连接在第二节点与所述针座的第一端之间，其中，所述第二节点为所述第二电容的第一端与所述针座的第三端之间的节点。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述第一电容和所述第二电容均为极性电容，所述第一电阻为可调电阻。

5.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述调节器包括多个按键模块，其中，每个所述按键模块均包括：

按键开关，连接在信号地与所述主控制器之间；以及

第二电阻，连接在第三节点和所述电源之间，其中，所述第三节点为所述按键开关与所述主控制器之间的节点。

6.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括：

显示器，与所述主控制器相连接，用于显示所述脉冲信号的频率和/或占空比；以及

显示驱动器，连接至所述显示器与所述主控制器之间。

7.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述电源包括：

整流器；

第一稳压器，所述第一稳压器的电压输入端与所述整流器的第一输出端相连接，所述第一稳压器的电压输出端用于输出第一电压，所述第一稳压器的接地端连接至第四节点，其中，所述第四节点为所述整流器的第二输出端与信号地之间的节点；

第二稳压器，所述第二稳压器的电压输入端与所述第一稳压器的电压输出端相连接，所述第二稳压器的电压输出端用于输出第二电压，所述第二稳压器的接地端连接至所述第四节点，其中，所述第二电压与所述第一电压为电压值不同的电压；

第三电容，连接在所述第一稳压器的电压输入端与所述第四节点之间；

第四电容，连接在所述第二稳压器的电压输入端与所述第四节点之间；以及

第五电容，连接在所述第二稳压器的电压输出端与所述第四节点之间。

8.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，所述第三电容、所述第四电容和所述第五电容均为极性电容。

9.一种三端稳压器的检测系统，其特征在于，包括：

三端稳压器；以及

检测装置，其中，所述检测装置为权利要求1至8中任一项所述的三端稳压器的检测装置。