CN106292820B - 一种纹波电流产生电路 - Google Patents
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Abstract
一种纹波电流产生电路，在现有的纹波电流产生电路上，还包括指示电路200，包括电阻R1、电容C1、二极管D1和发光二极管LED，LED和D1反向并联后再与R1并联，再与C1串联，并形成指示电路，C1的容量小，C1具有通高频、阻直流的作用；随着被测电容的ESR上升，高频激磁电流在ESR上产生的高频纹波电压随之升高，C1具有通高频的作用，高频纹波电压到达一定的阀值时，点亮LED而发光，调节R1的阻值可以调节阀值的大小。这样来提醒使用者：滤波电容的ESR已上升，开关电源已存在失效的风险，避免损失的扩大，具有成本低、指示电路独立、实施容易的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种纹波电流产生电路，特别涉及电解寿命的老化测试时的纹波电流产生电路。
背景技术
目前，开关电源应用很广，对于输入功率在75W以下，对功率因素(PF，PowerFactor，也称功率因数)不作要求的场合，反激式(Fly-back)开关电源具有迷人的优势，这在中国申请号201510753470.X和201510753730.8的两份名称均为《一种纹波电流产生电路》的申请中均有介绍，同时也介绍了目前没有有效的测试方法、仪器来管控电解额定纹波电流，并给出了技术方案来提供一种纹波电流产生电路，低成本、低能耗地提供高频纹波电流来测试电解电容。为了方便，“电解电容”以下都简称为“电解”。
上述两份专利申请按在本文中出现的顺序分别简称为：现有专利A(201510753470.X)和现有专利B(201510753730.8)。上述两份专利申请的方案仍存在问题：当被测电解快要失效时，等效串联电阻(ESR，是Equivalent Series Resistance的缩写)上升较大时，电解的性能已接近不能使用的边缘，这时若不停机，电解处于加速失效模式，而电解一旦失效，电解本体可能炸毁，电解中电解质炸得到处都是，清理困难，将会引起很多连带失效，从而使得损失被扩大，如场效应管Q炸毁，也给试验设备的操作人员造成心里阴影，不敢上机操作。
在现有专利A中，直流电源和电感负责供电。一变压器、一二极管、一场效应管，一脉宽调制控制电路按权利要求的方法组成了电路的核心主体，它的作用是产生纹波电流，且把产生纹波电流时消耗的电能量，通过第二绕组几乎无损地返回给直流电源或被测电解，为了方便，把产生纹波电流及无损返回能量的这部分电路，称为无损纹波电流发生器电路，简称为无损纹波电流发生器。
在现有专利B中，直流电源和第一电感负责供电。第二电感、第一二极管、第二二极管、两只场效应管，一脉宽调制控制电路按权利要求的方法组成了电路的核心主体，它的作用是产生纹波电流，且把产生纹波电流时消耗的电能量，通过第二电感、第一二极管、第二二极管几乎无损地返回给直流电源或被测电解，为了方便，把产生纹波电流及无损返回能量的这部分电路，也称为无损纹波电流发生器电路，同样简称为无损纹波电流发生器。
下文及权利要求书中出现的技术术语“无损纹波电流发生器”的含义与上述现有专利A和B中相关电路相同，即为：产生纹波电流，且把产生纹波电流时消耗的电能量几乎无损地返回给直流电源或被测电解的电路。
进一步地，在申请号201610040377.9和201610040376.4的专利中，解决了这一问题，解决的技术方案概括为：在直流供电电源U与被测电容回路中插入指示电路，指示电路由电感L与发光二极管LED并联组成，直流供电电源U通过电感L对外供电的电流方向与LED的正向导通方向相反。当被测电容正常时，开关管Q的激磁电流基本上不出现在电感L中，LED不发光；当被测电容的ESR上升较大时，Q的激磁电流出现在L中，且Q关断时，流过L的激磁电流无法突变，经过发光器LED续流，同时驱动LED发光，这样来提醒使用者。
上述后引用的两份专利申请，按出现的顺序分别简称为：现有专利C(201610040377.9)和现有专利D(201610040376.4)。现有专利C和现有专利D也存在问题：
电感L是用来隔离电源与被测电容，使得直流电源只提供直流电流，被测电容提供高频纹波电流，要求电感L的感量大，但现还要用其实现指示电路，要求其感量较为适中，原因为电感量大会给指示电路带来问题，即被测电容ESR略有上升，指示电路就开始指示，使用起来不方便。
所以，我们希望有一种纹波电流产生电路，其电感L仅用来隔离电源，使得直流电源只提供直流电流，电感L不负责提供一个指示信号，电解失效的指示信号由其它电路提供，以供设备或操作人员及时停机。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决现有的纹波电流产生方法与电路的不足，提供一种纹波电流产生电路，其电感L仅用来隔离电源，被测电容失效的指示信号由其它指示电路提供，并具有低成本、指示电路简单、使用方便的特点。
本发明提供的一种纹波电流产生电路，方案一：包括直流电源、第一电感、一无损纹波电流发生器，以及连接被测电容两只引脚的输出端子，包括正端子与负端子，所述的直流电源的输出有正极和负极，所述的无损纹波电流发生器至少包括一脉宽调制控制电路；
所述的输出端子和所述的电感串联后与所述的直流电源并联；
所述的无损纹波电流发生器和所述的输出端子并联，用于产生纹波电流，且把产生纹波电流时消耗的电能量无损地返回给直流电源或被测电容；
所述的脉宽调制控制电路的最大占空比小于0.5；
正端子与负端子之间还并联一个指示电路,指示电路的特征是：包括第一电阻、第一电容、第一二极管和第一发光二极管，第一电阻和第一二极管和第一发光二极管这个三个器件并联，其中第一发光二极管和第一二极管反向并联，并联后形成的两端子网络简称为并联网络，并联网络的端子以第一二极管的阳极、第一二极管的阴极进行区分，并联网络再与第一电容串联，并形成一个串联的两端子网络，所述的串联的两端子网络简称为串联网络，串联网络的两个端子分别为指示电路的第一端子、第二端子。
本发明提供的一种纹波电流产生电路，方案二：包括直流电源、第一电感、一无损纹波电流发生器，以及连接被测电容两只引脚的输出端子，包括正端子与负端子，所述的直流电源的输出有正极和负极，所述的无损纹波电流发生器至少包括一脉宽调制控制电路；
所述的输出端子和所述的电感串联后与所述的直流电源并联；
所述的无损纹波电流发生器和所述的输出端子并联，用于产生纹波电流，且把产生纹波电流时消耗的电能量无损地返回给直流电源或被测电容；
所述的脉宽调制控制电路的最大占空比小于0.5；
正端子与负端子之间还并联一个指示电路,指示电路的特征是：包括第一电阻、第二电阻；第一电容、第二电容；第一二极管和第二二极管、以及第一发光二极管；其连接关系为：第二电阻与第一发光二极管串联，形成具有两端子的第一网络，第一网络与第二电容与第一电阻同时并联，形成具有两端子的第二网络，第二网络再与第二二极管串联，形成具有两端子的第三网络，第三网络的特征是，第二二极管和第一发光二极管为同向；第三网络与第一二极管反向并联，形成具有两端子的第四网络，第四网络再与第一电容串联，并形成一个串联的两端子网络，所述的串联的两端子网络简称为串联网络，串联网络的两个端子分别为第一端子、第二端子。
优选地，上述的方案一、方案二，其特征是：第一发光二极管为光耦中的发光器，即光耦中的发光二极管。
工作原理将结合实施例，进行详细的阐述。
本发明的有益效果为：
低成本、低能耗地提供高频纹波电流；其电感仅用来隔离电源，不负责提供一个指示信号，同样实现当电解失效前，该发光器中的发光二极管发光或光耦中的发光二极管有电流流过，光耦输出一个隔离的信号以提示使用者或电路，且电解失效前的预设ESR是可以调整的。
附图说明
图1为本发明技术方案第一实施例原理图；
图2-1为本发明方案一对应的指示电路第一实施例原理图；
图2-2为本发明方案一对应的指示电路第一实施例等效实施一原理图；
图2-3为本发明方案一对应的指示电路第一实施例等效实施二原理图；
图2-4为本发明方案一对应的指示电路第一实施例等效实施三原理图；
图3为图1直流电源U产生的充电电流的路径示意图；
图4为图1开关管Q的栅极与源极的驱动电压Ugs、主功率级的激磁电流i1和被测电容工作电流iout的波形图；
图5为图1被测电容的工作电流为iout在被测电容的ESR上形成压降的示意图；
图6为本发明技术方案第二实施例原理图；
图7-1为本发明方案二对应的指示电路第二实施例原理图；
图7-2为本发明方案二对应的指示电路第二实施例等效实施一原理图；
图7-3为本发明方案二对应的指示电路第二实施例等效实施二原理图；
图7-4为本发明方案二对应的指示电路第二实施例等效实施三原理图。
具体实施方式
第一实施例
请见图1，一种纹波电流产生电路，对应方案一，包括直流电源U、第一电感L、一无损纹波电流发生器100，以及连接被测电容两只引脚的输出端子，包括正端子J+与负端子J-，所述的直流电源U的输出有正极和负极，所述的无损纹波电流发生器100至少包括一脉宽调制控制电路P；
所述的输出端子和所述的电感L串联后与所述的直流电源U并联；
所述的无损纹波电流发生器100和所述的输出端子并联，用于产生纹波电流，且把产生纹波电流时消耗的电能量无损地返回给直流电源U或被测电容；
所述的脉宽调制控制电路的最大占空比小于0.5；
正端子J+与负端子J-之间还并联一个指示电路200,指示电路200独立出去的原理图参见图2-1，指示电路200的特征是：包括第一电阻R1、第一电容C1、第一二极管D1和第一发光二极管LED，第一电阻R1和第一二极管D1和第一发光二极管LED这个三个器件并联，其中第一发光二极管LED和第一二极管D1反向并联，并联后形成的两端子网络简称为并联网络24，并联网络24的端子以第一二极管D1的阳极、第一二极管D2的阴极进行区分，并联网络24再与第一电容C1串联，并形成一个串联的两端子网络，所述的串联的两端子网络简称为串联网络，串联网络的两个端子分别为指示电路的第一端子1、第二端子2。
显然，第一端子1连接正端子J+、第二端子2连接负端子J-；若第一端子1连接负端子J-、第二端子2连接正端子J+，电路也是可以工作的。
反向并联：指第一二极管D1的阳极与第一发光二极管LED的阴极连接，同时第一二极管D1的阴极与第一发光二极管LED的阳极连接。
第一电容C1以下简称为C1，第一电阻R1以下简称为R1，第一发光二极管LED以下简称为LED，其它器件相似。
C1和并联网络24串联，形成指示电路200，由于是串联回路，互换位置后功能相同，所以方案一包括的串联方式有多种，但功能都相同，如下述：
(a)D1的阴极向下，C1在上边，如图2-1所示，D1的阳极连接C1的一端，C1的另一端为指示电路的第一端子1，D1的阴极为指示电路的第二端子2；
(b)D1的阴极向下，C1在下边，如图2-2所示，D1的阴极连接C1的一端，D1的阳极为指示电路的第一端子1，C1的另一端为指示电路的第二端子2；
(c)D1的阴极向上，C1在上边，如图2-3所示，D1的阴极连接C1的一端，C1的另一端为指示电路的端子1；D1的阳极为指示电路的端子2；事实上，这与上述(b)的图2-2的方式是完全相同的，(b)方式的端子1等于(c)的端子2，(b)方式的端子2等于(c)的端子1，即把图2-3的端子1和2互换一下，完全与图2-2的(b)相同；
(d)D1的阴极向上，C1在下边，如图2-4所示，D1的阳极连接C1的一端，C1的另一端为指示电路的端子2；D1的阴极为指示电路的端子1；事实上，这与上述的图2-1的(a)方式是完全相同的，(a)方式的端子1等于(d)的端子2，(a)方式的端子2等于(d)的端子1，即把(d)方式的1和2互换一下，完全与图2-1的(a)相同。
即真正有效的连接方式只有上述的图2-1的(a)和图2-2的(b)方式，电容C1和网络24串联，由于是串联回路，器件互换位置后功能相同，这是公知技术，图2-2的(b)方式就是把图2-1的(a)方式的C1和网络24互换位置而已，即本质上，图2-1的(a)和图2-2的(b)方式是等效的。即技术方案一中指示电路200包括了上述的四种连接方式。
发光二极管LED采用Φ3mm红色高亮的，为了方便，发光二极管简称为发光管，型号为3AR2UD，电容C1为333/500V的贴片电容，标称容量为0.033uF，D1为1N4148，R1为22K的贴片电阻，按图2-1组成开关电源用指示电路并装入图1中，无损纹波电流发生器100采用现有专利A中第一实施例的技术方案，电感L取值1mH的电感，采用线径0.6mm绕制。
被测电容为标称为450BXC47MEFC18×25的电解，标称耐压450V，纹波电流为1.2A，直流电源U调节为311V直流，第一实施例的电路搭好后，调节磁芯的气隙大小，使得被测电容的纹波电流为1.2A，此时LED不发光。
由于失效的电解难以觅得，在上述的被测电容中，串入可调电阻，来模拟性能已经下降的电解，可调电阻的在这里的可调范围是0-39Ω，当把可调电阻的阻值调到5Ω时，相当于47uF/400V的电解的ESR从良品时的0.5Ω左右已上升至5.5Ω，电解的性能已接近不能使用的边缘。
此时，图1中的发光管LED发光，且工作电流的平均值实测为1.6mA。通过选取不同容量的电容C1，初步调节指示的灵敏度，电容C1的容量小，灵敏度低；电容C1的容量大，灵敏度高。由于发光管在发光时，存在1.6V至2.2V的正向压降，可以在发光管LED两端并联电阻R1来调节灵敏度，如本例中，R1若采用1.6K的电阻，那么，1mA以下的峰值电流在R1两端产生的电压在1.6V以下，这时发光管LED不发光。
注：白光发光管的导通压降为3.0V左右，红色的与绿色的也不同，而光耦内部的发光器导通压降为1.1V左右。光耦内部的发光器也是一种发光管。
工作原理：参见图3，当电解正常时，那么其ESR为0.5Ω，被测电容两端的纹波电压只有一种，以无损纹波电流发生器100满载工作时为例说明，占空比接近0.5时说明。
直流电源U产生的充电电流的路径见图3中充电电流路径，为纯直流，补充无损纹波电流发生器的损耗。这个过程中，充电电流为直流，这时，LED因为反偏而不发光。
当被测电容正常时，如上述的47uF/400V的电解，其在65KHz下的ESR为0.5Ω,即开关管Q正常工作时，主功率级的激磁电流i1如图4所示，其中，Ugs为开关管Q的栅极与源极的驱动电压，D3的去磁电流为i2；被测电容的工作电流为iout；这个电流在被测电容的ESR上形成的压降，参见图5，端子1和2之间存在一个波动的高频纹波，其波形形状同图4中iout的波形，当被测电容的ESR较小时，高频纹波峰值也较小，适当选取合适的R1，不足以让LED导通而发光。
当被测电容的ESR从良品时的0.5Ω左右已上升至5.5Ω，即被测电容已接近失效边缘。iout在ESR上形成的压降增大，端子1和2之间存在一个波动的、幅值较大的高频纹波电压，足以让LED导通而发光。
C1为0.033uF，其容量较小，但在65KHz的频率下，其容抗为73.8Ω，可以为LED提供足够的工作电流而发光。C1的取值技巧：在无损纹波电流发生器100的工作频率下，其容抗要大于被测电容预期失效的ESR的5倍。这是因为，若C1的容抗接近ESR了，那么，C1会分担很大的纹波电流，从而使得被测电容得到的纹波电流不足，若C1的容抗大于被测电容预期失效的ESR的10倍，那么，被测电容得到的纹波电流更接近设计值。
本发明的工作原理不算复杂，C1的容量小，C1具有通高频、阻低频的作用；随着被测电容的ESR上升，无损纹波电流发生器100在ESR上产生的压降同步升高，形成的高频纹波电压随着电解的老化而升高，C1具有通高频的作用，ESR上的高频纹波电压到达一定的阀值时，会点亮LED而发光，调节R1的阻值可以调节阀值的大小，即高频纹波电压通过电容C1的电流在R1两端形成的压降低于LED的导通电压，LED不导通，LED也无法为R1分流从而不发光。
这样驱动发光管LED发光来实现发明目的，提醒使用者：该被测电容的ESR已上升至关注点，以便使用者决定下一步的措施。本例中，把无损纹波电流发生器100的工作电流降至30％，LED仍发光，工作电流降至0.36mA，使用高亮度的发光管仍然很醒目。
此时，电解仍能工作，但由于主功率级的激磁电流在ESR上存在较大发热量，本例中为0.22W，该电解已处于高发热量下，已在加速衰老中，一般情况下，会在几十小时至几百小时中，ESR快速上升，引起发热进一步加大，直至失效，容量丧失，从而引起如开关管炸毁等一系列失效。
把图2-2的电路、2-3的电路、2-4的电路替换图3中指示电路200，都可以正常工作，可见，第一实施例的四个电路可以实现发明目的。
其实第一实施例的内容中，指示电路200就包括了4种实施方式，对应地，本发明的纹波电流产生电路也就有4种实施方法，在现有专利A中，已经给出了原有连接关系的各种变化，这里也不再复述，这些不同的连接方式中，加入本发明的指示电路200，都可以实现本发明的发明目。为了节约篇幅，本申请仅以一个总的“第一实施例”来概括。第一实施例中流过发光管LED的电流不是直流电，而是与纹波电流发生器同频的高频电流，当LED的引线较长时，其电磁辐射不容忽视；把发光管LED换成光耦中的发光器时，光耦的输出电流也是周期性出现，不是一个稳定的信号，这会给后续的电路造成麻烦。第二实施例示出了解决方案。
第二实施例
请见图6，对应方案二，一种纹波电流产生电路，包括直流电源U、第一电感L、一无损纹波电流发生器100，以及连接被测电容两只引脚的输出端子，包括正端子J+与负端子J-，所述的直流电源U的输出有正极和负极，所述的无损纹波电流发生器100至少包括一脉宽调制控制电路P；
所述的输出端子和所述的电感L串联后与所述的直流电源U并联；
所述的无损纹波电流发生器100和所述的输出端子并联，用于产生纹波电流，且把产生纹波电流时消耗的电能量无损地返回给直流电源U或被测电容；
所述的脉宽调制控制电路的最大占空比小于0.5；
正端子J+与负端子J-之间还并联一个指示电路200,指示电路200独立出去的原理图参见图7-1，指示电路200的特征是：包括第一电阻R1、第二电阻R2；第一电容C1、第二电容C2；第一二极管D1和第二二极管D2、以及第一发光二极管LED；第二电阻R2与第一发光二极管LED串联，形成具有两端子的第一网络21，第一网络21与第二电容C2与第一电阻R1同时并联，形成具有两端子的第二网络22，第二网络22再与第二二极管D2串联，形成具有两端子的第三网络23，第三网络23的特征是，第二二极管D2和第一发光二极管LED为同向；第三网络23与第一二极管D1反向并联，形成具有两端子的第四网络24，第四网络24再与第一电容C1串联，并形成一个串联的两端子网络，所述的串联的两端子网络简称为串联网络，串联网络的两个端子分别为第一端子1、第二端子2，该串联网络也是指示电路200的主体。
显然，第一端子1连接正端子J+、第二端子2连接负端子J-；若第一端子1连接负端子J-、第二端子2连接正端子J+，电路也是可以工作的。
第二二极管D2和第一发光二极管LED为同向：第三网络23中，假设R1开路，电容C2对于直流来说，相当于开路，那么，从第三网络23下端流入的电流，经过LED后，再经过D2，从第三网络23上端流出，D2和LED都处于正向导通状态，这种串联方式，叫同向。D2和LED都处于正向导通状态，相当于压降更大的一个二极管，它的阴极就是第三网络23的阴极，直流电流可以从网络的阴极向外流出，它的阳极就是第三网络23的阳极，直流电流可以从网络的阳极向内流入。
第三网络23与第一二极管D1反向并联，就是指：第三网络23阴极连接D1的阳极，第三网络23的阳极连接D1的阴极。
上述中的技术方案二中，包括了多种连接关系，如下文所述，
R2与LED串联存在两种连接方式：
(a)LED的阴极与R2的一端相连接，参见图7-1中的网络21中所示；
(b)LED的阳极与R2的一端相连接，参见图7-2中的网络21中所示；
这两种是等效的。网络21与C1与R1同时并联，形成具有两端子的网络22，网络22再与二极管D2串联，网络22中，假设R1开路，电容C2对于直流来说，相当于开路，那么网络22相当于一只二极管，具有单向导电性能，LED的阴极所在一侧就是第二网络22的阴极，直流电流可以从网络的阴极向外流出，LED的阳极所在一侧就是第三网络23的阳极，直流电流可以从网络的阳极向内流入。由于限定为同向串联，也存在两种方式：
(a)网络22的阴极与D2的阳相连接，参见图7-1所示；
(b)网络22的阳极与D2的阴相连接，参见图7-3所示；
第四网络24再与第一电容C1串联，也存在两种方式：
(a)网络24的D1阳极与C1一端相连，参见图7-1所示；
(b)网络24的D1阴极与C1一端相连，参见图7-2所示；
和第一实施例一样，第二实施例中，3个独立的串联，每个串联都有两种方式，共2的3次方，共8种连接方式，事实上，它们同样是等效的。
无损纹波电流发生器100采用现有专利B中第一实施例的技术方案，电感L取值1mH的电感，采用线径0.6mm绕制。电感L2为1.3mH左右的功率电感，且气隙可调。
被测电容为标称为450BXC47MEFC18×25的电解，标称耐压450V，纹波电流为1.2A，直流电源U调节为420V直流，指示电路200的元件参数为：C1为473/500V的贴片电容，标称容量为0.047uF，C2为104/16V的贴片电容，D1和D2均为1N4148，R2为1K，R1为10K，LED为3AR2UD。
第二实施例的电路搭好后，调节磁芯的气隙大小，使得被测电容的纹波电流为1.2A，此时LED不发光。
由于失效的电解难以觅得，在被测电容中，仍串入可调电阻，来模拟性能已经下降的电解，可调电阻在这里的可调范围是0-39Ω，当把可调电阻的阻值调到4.5Ω时，相当于47uF/400V的电解的ESR从良品时的0.5Ω左右已上升至5Ω，电解的性能已接近不能使用的边缘。
此时，图6中的发光管LED发光，且工作电流的平均值实测为1.9mA。
工作原理：参见图6，当被测电容正常时，那么其ESR为0.5Ω，被测电容两端的纹波电压只有一种，直流电源U产生的充电电流的路径见图3中充电电流路径，为纯直流，补充无损纹波电流发生器的损耗。这个过程中，充电电流为直流，这时，LED因为反偏而不发光。
当被测电容正常时，如上述的47uF/450V的电解，其在65KHz下的ESR为0.5Ω,即开关管Q1和Q2正常工作时，主功率级的激磁电流i1如图4所示，其中，Ugs为开关管Q1和Q2的栅极与源极的驱动电压，D3和D4的去磁电流为i2；被测电容的工作电流为iout；这个电流在被测电容的ESR上形成的压降，参见图5，端子1和2之间存在一个波动的高频纹波，其波形形状同图4中iout的波形，当被测电容的ESR较小时，高频纹波峰值也较小，适当选取合适的R1，不足以让LED导通而发光。
当被测电容的ESR从良品时的0.5Ω左右已上升至5.0Ω，即被测电容已接近失效边缘。iout在ESR上形成的压降增大，端子1和2之间存在一个波动的、幅值较大的高频纹波电压，足以让LED导通而发光。
C1为0.047uF，其容量较小，但在65KHz的频率下，其容抗为52.1Ω，可以为LED提供足够的工作电流而发光。C1的取值技巧：在无损纹波电流发生器100的工作频率下，其容抗要大于被测电容预期失效的ESR的5倍。这是因为，若C1的容抗接近ESR了，那么，C1会分担很大的纹波电流，从而使得被测电容得到的纹波电流不足，若C1的容抗大于被测电容预期失效的ESR的10倍，那么，被测电容得到的纹波电流更接近设计值。
把图7-2的电路、图7-3的电路、图7-4的电路替换图6中指示电路200，都可以正常工作，可见，第二实施例的四个电路可以实现发明目的。其实第二实施例的内容中，指示电路200就包括了8种实施方式，对应地，本发明的纹波电流产生电路也就有8种实施方法，在现有专利B中，已经给出了原有纹波电流产生电路连接关系的各种变化，这里也不再复述，这些不同的连接方式中，加入本发明的指示电路200，都可以实现本发明的发明目的。为了节约篇幅，本申请仅以一个总的“第二实施例”来概括。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，如在第一二极管中也串入电阻；将图7-1、图7-2、图7-3及图7-4中的电阻R1改为直接和二极管D1并联。再如，在直流供电电源中直接串入电流表，机械式电流表无法对外输出电信号，不适用；而数字式电流表本身比本发明要复杂，成本也高，不符合TRIZ的理想解原则。这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围，这里不再用实施例赘述，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (5)
1.一种纹波电流产生电路，包括直流电源、第一电感、一无损纹波电流发生器，以及连接被测电容两只引脚的输出端子，包括正端子与负端子，所述的直流电源的输出有正极和负极，所述的无损纹波电流发生器至少包括一脉宽调制控制电路；
所述的输出端子和所述的电感串联后与所述的直流电源并联；
所述的无损纹波电流发生器和所述的输出端子并联，用于产生纹波电流，且把产生纹波电流时消耗的电能量无损地返回给直流电源或被测电容；
所述的脉宽调制控制电路的最大占空比小于0.5；
其特征在于：正端子与负端子之间还并联一个指示电路,指示电路的特征是：包括第一电阻、第一电容、第一二极管和第一发光二极管，第一电阻和第一二极管和第一发光二极管这个三个器件并联，其中第一发光二极管和第一二极管反向并联，并联后形成的两端子网络简称为并联网络，并联网络的端子以第一二极管的阳极、第一二极管的阴极进行区分，并联网络再与第一电容串联，并形成一个串联的两端子网络，所述的串联的两端子网络简称为串联网络，串联网络的两个端子分别为指示电路的第一端子、第二端子。
2.一种纹波电流产生电路，包括直流电源、第一电感、一无损纹波电流发生器，以及连接被测电容两只引脚的输出端子，包括正端子与负端子，所述的直流电源的输出有正极和负极，所述的无损纹波电流发生器至少包括一脉宽调制控制电路；
所述的输出端子和所述的电感串联后与所述的直流电源并联；
所述的无损纹波电流发生器和所述的输出端子并联，用于产生纹波电流，且把产生纹波电流时消耗的电能量无损地返回给直流电源或被测电容；
所述的脉宽调制控制电路的最大占空比小于0.5；
其特征在于：正端子与负端子之间还并联一个指示电路,指示电路的特征是：包括第一电阻、第二电阻；第一电容、第二电容；第一二极管和第二二极管、以及第一发光二极管；其连接关系为：第二电阻与第一发光二极管串联，形成具有两端子的第一网络，第一网络与第二电容与第一电阻同时并联，形成具有两端子的第二网络，第二网络再与第二二极管串联，形成具有两端子的第三网络，第三网络的特征是，第二二极管和第一发光二极管为同向；第三网络与第一二极管反向并联，形成具有两端子的第四网络，第四网络再与第一电容串联，并形成一个串联的两端子网络，所述的串联的两端子网络简称为串联网络，串联网络的两个端子分别为第一端子、第二端子。
3.根据权利要求2所述的纹波电流产生电路，其特征在于：将第一电阻改为和第一二极管并联。
4.根据权利要求1至3任一项所述的纹波电流产生电路，其特征在于：还包括另一与第一二极管串联的电阻。
5.根据权利要求1至3任一项所述的纹波电流产生电路，其特征在于：第一发光二极管为光耦中的发光器，即光耦中的发光二极管。
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