CN105372567B - 超级电容器半成品短路检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种超级电容器半成品短路检测装置，包括夹具和电路装置；夹具包括本体和安装在本体内的第一探针和第二探针；电路装置包括直流电源VCC、运算放大器U1、蜂鸣器LS1、指示灯LED1、电阻R1、电阻R3、电阻R4和可变电阻R2；电路装置中可变电阻R2、第一探针和第二探针间的电阻与电阻R1、电阻R3组成电压比较电路，通过运算放大器U1导通驱动蜂鸣器LS1和指示灯LED1工作报警以指示待测的超级电容半成品的绝缘性能不合格达到自动检测的目的。本发明结构简单、成本低廉、使用时操作方便、检测结果可靠且能够大幅提高生产效率。

Description

超级电容器半成品短路检测装置
技术领域
本发明涉及电容器测试装置领域，具体涉及一种超级电容器半成品短路检测装置。
背景技术
超级电容器是一种新型的储能器件，因其具有功率密度高、充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点，因而得到了越来越广泛的应用。
超级电容器在生产流程中，需要在密封焊接前对其半成品进行绝缘性能检测，当半成品绝缘电阻低于设定的数值时，此该件半成品为不合格产品，需作报废处理。因而，在生产过程中对超级电容器半成品的绝缘性能检测十分重要，目前生产过程中对超级电容器绝缘性能检测通常的方法是：人工采用万用表直接触碰超级电容器半成品的正负极两端，观察万用表的电阻示数人工判断其绝缘电阻的大小是否达标，其不足之处在于：检测操作不便，费时费力，严重影响生产效率；人工观察万用表示数进行判断存在人操作误差，稳定性不好，检测可靠性不高。
发明内容
本发明的目的是：提供一种结构简单、成本低廉、使用时操作方便、检测结果可靠且能够大幅提高生产效率的超级电容器半成品短路检测装置。
本发明的技术方案是：本发明的超级电容器半成品短路检测装置，其结构特点是：包括夹具和电路装置；
上述的夹具包括本体、第一探针和第二探针；本体为整体呈圆柱体的绝缘一体件，本体上设有由其上端面沿轴心线向中下部镂空的圆柱形的空腔，作为使用时与待测超级电容插接的第一插接部；第一插接部的下方设有沿本体的轴心线继续向下镂空的圆柱形的空腔，作为使用时的第二插接部；且第二插接部的内径小于第一插接部的内径；第一探针和第二探针均为圆杆形的导体件；第一探针和第二探针均分别固定设置在本体内；第一探针的上端向上伸出于第一插接部内且位于第一插接部的外周边上，第一探针的下端通过本体下端开设的连接孔与外界相通；第二探针固定设置在本体的中轴线上，第二探针的上端向上伸出于第二插接部内，第二探针的下端通过本体下端开设的连接孔与外界相通；
上述的电路装置包括直流电源VCC、运算放大器U1、蜂鸣器LS1、指示灯LED1、电阻R1、电阻R3、电阻R4和可变电阻R2；
可变电阻R2的一端、电阻R3的一端以及运算放大器U1的正电源端均与直流电源VCC的正极电连接；可变电阻R2的另一端、第一探针的下端以及运算放大器U1的同相输入端共线；电阻R3的另一端、电阻R1的一端以及运算放大器U1的反相输入端共线；运算放大器U1的输出端与电阻R4的一端电连接；电阻R4的另一端、蜂鸣器LS1的电源端正极、指示灯LED1的电源端正极共线；指示灯LED1的电源端负极、蜂鸣器LS1的电源端负极、运算放大器U1的负电源端、电阻R1的另一端以及第二探针的下端均与直流电源VCC的负极电连接。
进一步的方案是：上述的夹具的本体的材质为塑料。
进一步的方案是：上述的夹具的第一探针和第二探针的材质为铜镀金。
进一步的方案还有：上述的电路装置中的运算放大器U1为LM324型号的运算放大器。
本发明具有积极的效果：（1）本发明的超级电容器半成品短路检测装置，由夹具和电路装置组成，结构简单、成本低廉，经济实用。（2）本发明的超级电容器半成品短路检测装置，其在使用时，检测人员只需将待检测的超级电容半成品插入夹具中，电路装置即自动检测进行检测，当待测的超级电容半成品的电阻值低于设定数值也即绝缘性能不达标时，电路装置中的蜂鸣器和指示灯不发出报警提示，检测人员根据无报警提示将该半成品从夹具中取出作报废件处理即可，从而较之于现有技术中人工用万用表检测的方式，省时省力，大幅提高生产效率；同时检测结果避免了人为因素，检测结果可靠性高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图，图中对夹具进行了半剖；
图2为图1中夹具的立体结构示意图。
上述附图中的附图标记如下：
夹具1，本体11，第一插接部11-1，第二插接部11-2，第一探针12，第二探针13。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
（实施例1）
见图1和图2，本实施例的超级电容器半成品短路检测装置，其主要由夹具1和电路装置组成。
夹具1由本体11、第一探针12和第二探针13组成。本体11为整体呈圆柱体的一体件，本体11上设有由其上端面沿轴心线向中下部镂空的圆柱形的空腔，作为使用时与待测超级电容插接的第一插接部11-1；第一插接部11-1的下方设有沿本体11的轴心线继续向下镂空的圆柱形的空腔，作为使用时的第二插接部11-2，且第二插接部11-2的内径小于第一插接部11-1的内径；本体11为绝缘材质的一体件，本实施例中，本体11的材质优选采用POM塑料。第一探针12和第二探针13均为圆杆形的导体件；第一探针12固定设置在本体11内，第一探针12的上端向上伸出于第一插接部11-1内且位于第一插接部11-1的外周边上，第一探针12的下端通过本体11上开设的连接孔与外界相通；第二探针13固定设置在本体11内且位于本体11的中轴线上，第二探针13的上端向上伸出于第二插接部11-2内，第二探针13的下端通过本体11上开设的连接孔与外界相通。本实施例中，第一探针12和第二探针13优选采用德国ingun公司生产的铜镀金材质的探针。
电路装置主要由直流电源VCC、运算放大器U1、蜂鸣器LS1、指示灯LED1、电阻R1、电阻R3、电阻R4和可变电阻R2组成。本实施例中，运算放大器U1优选采用LM324型号的运算放大器。LM324型运算放大器是具有14引脚、4运放的放大器，本实施例中利用其中的1组运放作为比较器使用。
可变电阻R2的一端、电阻R3的一端以及运算放大器U1的正电源端均与直流电源VCC的正极电连接；可变电阻R2的另一端、第一探针12的下端以及运算放大器U1的同相输入端共线；电阻R3的另一端、电阻R1的一端以及运算放大器U1的反相输入端共线；运算放大器U1的输出端与电阻R4的一端电连接；电阻R4的另一端、蜂鸣器LS1的电源端正极、指示灯LED1的电源端正极共线；指示灯LED1的电源端负极、蜂鸣器LS1的电源端负极、运算放大器U1的负电源端、电阻R1的另一端以及第二探针13的下端均与直流电源VCC的负极电连接。
本实施例的超级电容器半成品短路检测装置，其在使用时，将待测的超级电容半成品插入夹具1的第一插接部11-1内，此时待测的超级电容半成品的正极外壳与第一探针12相接触并电连接，待测的超级电容半成品的负极与第二探针13相接触并电连接；电路装置即自动检测进行检测，当第一探针12与第二探针13之间的电阻值也即待测的超级电容半成品的电阻值低于设定数值时，运算放大器U1不导通，蜂鸣器LS1和指示灯LED1不工作，检测人员根据无报警提示即可认定该半成品的绝缘性能不达标，从夹具1中取出将其作报废件处理。当第一探针12与第二探针13之间的电阻值也即待测的超级电容半成品的电阻值不低于设定数值时，此时蜂鸣器LS1和指示灯LED1均导通工作，检测人员根据声光报警提示即可认定该半成品的绝缘性能达标，该半成品即可进入下道密封焊接工序。
综上，本实施例的超级电容器半成品短路检测装置，其结构简单、成本低廉，经济实用；其在使用时，检测人员只需将待检测的超级电容半成品插入夹具1中，电路装置即自动检测进行检测，当待测的超级电容半成品的电阻值低于设定数值也即绝缘性能不达标时，电路装置中的蜂鸣器和指示灯不发出报警提示，检测人员根据无报警提示将该半成品从夹具1中取出作报废件处理即可，从而较之于现有技术人工用万用表检测的方式，省时省力，大幅提高生产效率；同时检测结果避免了人为因素，检测结果可靠性高。
以上实施例是对本发明的具体实施方式的说明，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本发明的专利保护范围。

Claims (1)

1.一种超级电容器半成品短路检测装置，其特征在于：包括夹具（1）和电路装置；
所述的夹具（1）包括本体（11）、第一探针（12）和第二探针（13）；本体（11）为整体呈圆柱体的绝缘一体件，本体（11）上设有由其上端面沿轴心线向中下部镂空的圆柱形的空腔，作为第一插接部（11-1）；第一插接部（11-1）的下方设有沿本体（11）的轴心线向下镂空的圆柱形的空腔，作为第二插接部（11-2）；且第二插接部（11-2）的内径小于第一插接部（11-1）的内径；第一探针（12）和第二探针（13）均为圆杆形的导体件；第一探针（12）和第二探针（13）均分别固定设置在本体（11）内；第一探针（12）的上端向上伸出于第一插接部（11-1）内且位于第一插接部（11-1）的外周边上，第一探针（12）的下端通过本体（11）下端开设的连接孔与外界相通；第二探针（13）固定设置在本体（11）的中轴线上，第二探针（13）的上端向上伸出于第二插接部（11-2）内，第二探针（13）的下端通过本体（11）下端开设的连接孔与外界相通；
所述的电路装置包括直流电源VCC、运算放大器U1、蜂鸣器LS1、指示灯LED1、电阻R1、电阻R3、电阻R4和可变电阻R2；
可变电阻R2的一端、电阻R3的一端以及运算放大器U1的正电源端均与直流电源VCC的正极电连接；可变电阻R2的另一端、第一探针（12）的下端以及运算放大器U1的同相输入端共线；电阻R3的另一端、电阻R1的一端以及运算放大器U1的反相输入端共线；运算放大器U1的输出端与电阻R4的一端电连接；电阻R4的另一端、蜂鸣器LS1的电源端正极、指示灯LED1的电源端正极共线；指示灯LED1的电源端负极、蜂鸣器LS1的电源端负极、运算放大器U1的负电源端、电阻R1的另一端以及第二探针（13）的下端均与直流电源VCC的负极电连接；
所述的夹具（1）的本体（11）的材质为塑料；
所述的夹具（1）的第一探针（12）和第二探针（13）的材质为铜镀金；
所述的电路装置中的运算放大器U1为LM324型号的运算放大器。
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