CN107703471B - 浪涌测试设备的核查方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电磁兼容测试领域，特别是涉及一种浪涌测试设备的核查方法，包括以下步骤：连接待核查的浪涌测试设备的输出端口与第一钳位型浪涌保护器的一端；其中，所述第一钳位型浪涌保护器的另一端与气体放电管的一端连接；连接待核查的浪涌测试设备的返回端口与所述气体放电管的另一端；启动所述浪涌测试设备，输出浪涌信号；检测所述气体放电管的发光状态，当检测到所述气体放电管发光时，判定所述浪涌测试设备输出浪涌信号正常；在本方案中，通过检测气体放电管的发光状态，可以获取到浪涌测试设备的浪涌信号输出情况，无需借助示波器等复杂仪器，即可实现对浪涌测试设备的核查，解决了目前对浪涌测试设备的核查不方便的问题。

Description

浪涌测试设备的核查方法

技术领域

本发明涉及电磁兼容测试领域，特别是涉及一种浪涌测试设备的核查方法。

背景技术

电子设备在日常使用过程中，容易受到各种电磁干扰，从而发生故障，浪涌就是其中一种电磁干扰。浪涌也叫突波，指超出正常工作电压的瞬间过电压，产生的来源可以分为外部的雷电因素和内部的设备启停和故障因素，是发生在仅仅几百万分之一秒时间内的一种剧烈脉冲，因此，浪涌测试成为电子设备电磁兼容测试中的常见测试项目，以保证电子设备的正常运作。

对电子设备进行的浪涌测试，主要是通过浪涌测试设备产生高压脉冲信号耦合到被测电子设备上实现。为了得到准确的测试效果，需要核查浪涌测试设备，保证浪涌测试设备输出符合要求的浪涌信号，但目前一般浪涌测试设备的浪涌信号输出情况无法直接监测得到。现阶段为了获取浪涌测试设备的浪涌信号输出情况，需要使用到示波器、高压探头，但这种方法操作过程非常复杂，导致对浪涌测试设备的核查不方便。

发明内容

基于此，有必要针对目前对浪涌测试设备的核查不方便的问题，提供一种浪涌测试设备的核查方法。

一种浪涌测试设备的核查方法，包括以下步骤：

连接待核查的浪涌测试设备的输出端口与第一钳位型浪涌保护器的一端；其中，所述第一钳位型浪涌保护器的另一端与气体放电管的一端连接；

连接待核查的浪涌测试设备的返回端口与所述气体放电管的另一端；

启动所述浪涌测试设备，输出浪涌信号；

检测所述气体放电管的发光状态，当检测到所述气体放电管发光时，判定所述浪涌测试设备输出浪涌信号正常。

根据上述浪涌测试设备的核查方法，在需要对浪涌测试设备进行核查的时候，通过所述待核查浪涌测试设备输出高压脉冲至所述第一钳位型浪涌保护器，当所述高压脉冲电压低于或等于一定值时，所述第一钳位型浪涌保护器为高阻状态，此时电路相当于开路状态，所述气体放电管未被击穿；当所述高压脉冲电压大于一定值时，所述第一钳位型浪涌保护器为低阻状态，并将电压钳制在一个相对固定的电压值，所述气体放电管被击穿开始放电与发光。在本方案中，通过对装置进行简单的操作，检测气体放电管的发光状态，可以获取到浪涌测试设备的浪涌信号输出情况，无需借助示波器等复杂仪器，即可实现对浪涌测试设备的核查，解决了目前对浪涌测试设备的核查不方便的问题。

附图说明

图1为本发明的浪涌测试设备的核查方法一个实施例的流程示意图；

图2为本发明的浪涌测试设备的核查方法一个实施例中与待核查浪涌测试设备的连接示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

参见图1所示，为本发明的浪涌测试设备的核查方法一个实施例的流程示意图。该实施例中的浪涌测试设备的核查方法，包括以下步骤：

步骤S110：连接待核查的浪涌测试设备的输出端口与第一钳位型浪涌保护器的一端；其中，所述第一钳位型浪涌保护器的另一端与气体放电管的一端连接；

步骤S120：连接待核查的浪涌测试设备的返回端口与气体放电管的另一端；

步骤S130：启动所述浪涌测试设备，输出浪涌信号；

步骤S140：检测所述气体放电管的发光状态，当检测到所述气体放电管发光时，判定所述浪涌测试设备输出浪涌信号正常

在本实施例中，钳位型浪涌保护器，是一种过压型保护器件，当所述钳位型浪涌保护器两端电压高于最大限制电压时，所述钳位型浪涌保护器可以将所述两端电压钳位到一个相对固定的电压值，从而实现对后级电路的保护；气体放电管也是一种开关型过压保护器件，内部充以惰性气体，当所述气体保护器两端电压增大超过所述惰性气体的绝缘强度时，所述惰性气体将由绝缘状态转化为导电状态，同时发出光芒，所述气体放电管被击穿放电。

根据上述浪涌测试设备的核查方法，在需要对浪涌测试设备进行核查的时候，通过所述待核查浪涌测试设备输出高压脉冲至所述第一钳位型浪涌保护器，当所述高压脉冲电压低于或等于一定值时，所述第一钳位型浪涌保护器为高阻状态，此时电路相当于开路状态，所述气体放电管未被击穿；当所述高压脉冲电压大于一定值时，所述第一钳位型浪涌保护器为低阻状态，并将电压钳制在一个相对固定的电压值，所述气体放电管被击穿开始放电与发光。在本方案中，通过对装置进行简单的操作，检测气体放电管的发光状态，可以获取到浪涌测试设备的浪涌信号输出情况，无需借助示波器等复杂仪器，即可实现对浪涌测试设备的核查，解决了目前对浪涌测试设备的核查不方便的问题。

在另一个实施例中，所述检测所述气体放电管的发光状态的步骤之后，若未能检测到所述气体放电管发光，则判定所述浪涌测试设备输出浪涌信号异常。

在其中一个实施例中，所述连接待核查的浪涌测试设备的输出端口与第一钳位型浪涌保护器的一端的步骤包括以下步骤：

连接浪涌测试设备的输出端口与第二钳位型浪涌保护器的一端，连接所述第二钳位型浪涌保护器的另一端与所述第一钳位型浪涌保护器的一端。

在本实施例中，通过在所述第一钳位型浪涌保护器之前增加连接所述第二钳位型浪涌保护器，可以在所述核查过程中将更多的能量消耗在所述第二钳位型浪涌保护器上，降低对所述第一钳位型浪涌保护器和气体放电管的损耗，从而实现对具有更高电压值的浪涌信号进行核查，同时减少更换所述第一钳位型浪涌保护器或气体放电管的概率。

在其中一个实施例中，所述待核查的浪涌测试设备的输出浪涌电压在误差范围内的最小值大于电压和值在误差范围内的最大值；其中，所述电压和值为所述第一钳位型浪涌保护器、第二钳位型浪涌保护器和气体放电管的工作电压之和。

在本实施例中，根据浪涌测试标准，浪涌测试设备的脉冲输出允许有误差；根据具体器件选取的不同，本发明的实施例的系统误差也会发生变化，当所述待核查的浪涌测试设备的脉冲输出电压偏低，同时本发明实施例的所述工作电压之和偏高时，所述浪涌信号未能击穿所述气体放电管，此时所述气体放电管未能发光，导致当次待核查的浪涌测试设备所输出的浪涌信号未能探测到，因此所述待核查的浪涌测试设备的输出浪涌电压在误差范围内的最小值大于电压和值在误差范围内的最大值时，可以提高本发明实施例在允许误差范围内对浪涌信号的探测能力，从而提高对浪涌测试设备核查的准确度。

具体地，可以根据浪涌测试设备的铭牌参数获取浪涌测试设备的额定浪涌输出电压及其误差范围，计算浪涌输出电压在所述误差范围内的最小值；确定所述第一钳位型浪涌保护器、第二钳位型浪涌保护器和气体放电管的具体型号，根据三者的额定工作电压以及各自的误差范围，计算所述工作电压之和在误差范围内的最大值；当所述最小值大于所述最大值时，判定所述第一钳位型浪涌保护器、第二钳位型浪涌保护器和气体放电管的具体型号的选取满足要求，可以提高本发明实施例在允许误差范围内对浪涌信号的探测能力。

在其中一个实施例中，所述浪涌测试设备的输出浪涌电压在误差范围内的最小值与所述电压和值在误差范围内的最大值的差值小于预设值。

在本实施例中，通过将所述最小值与所述最大值之间的差值限制在所述预设值之下，可以进一步提高本发明实施例在允许误差范围内对浪涌信号的探测能力，从而提高对浪涌测试设备核查的准确度。

例如，浪涌测试设备的脉冲输出电压允许有的误差；根据具体器件选取的不同，本发明的实施例也有系统误差，所述待核查的浪涌测试设备浪涌信号的额定输出电压为1kV时，所述输出电压在误差范围内的下限值为0.9kV，则要求本发明实施例的工作电压之和在误差范围内的上限值小于0.9kV，此时可以保证在误差范围内的极端条件下对所述浪涌信号的探测能力；同时，根据实际情况下对核查精度的要求，所述0.9kV与所述上限值的差值小于预设值，从而提高对浪涌测试设备核查的准确度。

在其中一个实施例中，所述第一钳位型浪涌保护器和第二钳位型浪涌保护器之中至少一种为压敏电阻。

在本实施例中，所述压敏电阻是一种具有非线性伏安特性的电阻器件，主要用于在电路承受过压时进行电压钳位，吸收多余的电流以保护敏感器件。压敏电阻器的电阻体材料是半导体，所以它是半导体电阻器的一个品种。压敏电阻是一种限压型保护器件。利用压敏电阻的非线性特性，当过电压出现在压敏电阻的两极间，压敏电阻可以将电压钳位到一个相对固定的电压值，从而实现对后级电路的保护。

在其中一个实施例中，所述压敏电阻包括金属氧化物压敏电阻。

在本实施例中，所述金属氧化物压敏电阻是主要以氧化锌为原料，添加多种微量金属氧化物经混合成型，烧结装配而成的一种钳位型过压保护器件，可以实现瞬态过电压保护。

在其中一个实施例中，所述气体放电管包括陶瓷气体放电管。

在本实施例中，所述陶瓷气体放电管用陶瓷密闭封装，内部由两个或多个带间隙的金属电极，充以惰性气体氩气、氖气构成，当加到两端电极的电压达到使气体放电管内的气体击穿的强度时，气体放电管开始放电，由高阻抗变成低阻抗，使浪涌电压迅速短路至接近零电压，并将过电流释放入地，从而对后续电路起到保护作用。当浪涌电压消失后，陶瓷气体放电管熄灭并恢复到高阻抗状态，等待下一次动作；陶瓷气体放电管常可用于多级保护电路中的第一级或前两级，起泄放雷电暂态过电流和限制过电压作用；陶瓷气体放电管具有通流量大、反应速度快、击穿电压精度高等优点，利用陶瓷气体放电管的特性，提高从浪涌测试设备的核查效率。

在其中一个实施例中，所述气体放电管包括玻璃气体放电管。

在本实施例中，所述玻璃气体放电管具有反应速度快、击穿电压高等优点，可以实现对具有更高电压值的浪涌信号进行的核查，提高浪涌测试设备核查能力。

在其中一个实施例中，所述第一钳位型浪涌保护器与气体放电管均设置在绝缘壳内部。

在本实施例中，由于浪涌测试设备输出的浪涌信号属于高压大电流脉冲，对人体具有危害性，利用所述绝缘壳，可以在确保安全的前提下进行所述浪涌测试设备的核查，避免发生安全意外。

在其中一个实施例中，所述第二钳位型浪涌保护器、第一钳位型浪涌保护器与气体放电管均设置在所述绝缘壳内部。

在本实施例中，由于浪涌测试设备输出的浪涌信号属于高压大电流脉冲，对人体具有危害性，利用所述绝缘壳，可以在确保安全的前提下进行所述浪涌测试设备的核查，避免发生安全意外。

在其中一个实施例中，所述气体放电管设置在绝缘壳的内表面，所述绝缘壳对应所述气体放电管的部位设置有开孔，供所述气体放电管射出光线。

在本实施例中，由于本发明实施例的方案中，所述气体放电管设置于所述绝缘壳的内部，而本发明实施例的方案对浪涌测试设备进行核查时需要检测所述气体放电管的发光状态，为了在保证核查过程安全的前提下实现所述核查的过程，需要在所述绝缘壳对应所述气体放电管的部位设置开孔，使得在本发明实施例中检测到浪涌信号时，所述气体放电管发出的光通过所述开孔射出所述绝缘壳外部，从而方便对气体放电管的发光状态的检测。

需要说明的是，在本实施例中在保证核查过程安全的前提下，为了实现对浪涌测试设备进行核查，需要从外界可以检测到设置在所述绝缘壳内部的气体放电管的发光状态，因此本技术领域人员可以理解所述绝缘壳可以为透明材质，也可以为非封闭式结构，以实现对所述气体放电管的发光状态的检测。

在其中一个实施例中，所述第一钳位型浪涌保护器设置在绝缘壳内部，所述气体放电管镶嵌在所述绝缘壳中，所述气体放电管的发光部位设置在所述绝缘壳外表面。

在本实施例中，由于本发明实施例的方案对浪涌测试设备进行核查时需要检测所述气体放电管的发光状态，因此将所述气体放电管的发光部位设置在所述绝缘壳外表面，当检测到浪涌信号时，从所述绝缘壳外部即可检测到所述气体放电管的发光状态，可以在保证核查过程安全的前提下实现所述核查的过程。

本发明还提供所述浪涌测试设备的核查方法的一个具体实施例，参见图2所示，为实施例中与待核查浪涌测试设备的连接示意图。在该实施例中，待核查的浪涌测试设备的输出端口与第一钳位型浪涌保护器的一端连接，所述第一钳位型浪涌保护器的另一端与气体放电管的一端连接，所述气体放电管的另一端与所述待核查的浪涌测试设备的返回端口连接，并且所述第一钳位型浪涌保护器以及气体放电管均设置在绝缘壳内表面，所述绝缘壳对应所述气体放电管的部位设置有开孔，供所述气体放电管射出光线；其中，所述第一钳位型浪涌保护器可选用金属氧化物压敏电阻，型号可以为10D471；所述气体放电管可选用陶瓷气体放电管，型号可以为2RM600。

在本实施例中，当需要对浪涌测试设备进行核查时，打开浪涌测试设备，输出1kV的高压脉冲，检测所述气体放电管的发光状态；当所述浪涌测试设备的高压脉冲输出正常时，所述气体放电管将发出光芒；当所述浪涌测试设备的高压脉冲无法输出，或输出电压值比所述第一钳位型浪涌保护器和气体放电管的工作电压之和低时，所述气体放电管不会发光，在本方案中，通过第一钳位型浪涌保护器、气体放电管以及绝缘壳组成带稳定结构的装置，无需借助其他设备，即可对浪涌测试设备进行核查，同时具有可靠的可重复利用性以及准确性，成本低廉，使用方便，可以快速确定浪涌测试设备是否处于正常的工作状态；同时，由于使用了钳位型金属氧化物压敏电阻，且选用的器件的钳位电压高于AC230V，即使在本发明实施例中的进行雷击测试系统核查时，没有切断待测物供电电源，AC230V电压直接连接到本发明装置，所述第一钳位型浪涌保护器和气体放电管不会损坏，也不会导致供电电源短路，从而避免不必要的损失。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种浪涌测试设备的核查方法，其特征在于，包括以下步骤：

连接待核查的浪涌测试设备的输出端口与第一钳位型浪涌保护器的一端；其中，所述第一钳位型浪涌保护器的另一端与气体放电管的一端连接；

连接待核查的浪涌测试设备的返回端口与所述气体放电管的另一端；包括:连接浪涌测试设备的输出端口与第二钳位型浪涌保护器的一端，连接所述第二钳位型浪涌保护器的另一端与所述第一钳位型浪涌保护器的一端；所述待核查的浪涌测试设备的输出浪涌电压在误差范围内的最小值大于电压和值在误差范围内的最大值；其中，所述电压和值为所述第一钳位型浪涌保护器、第二钳位型浪涌保护器和气体放电管的工作电压之和；所述浪涌测试设备的输出浪涌电压在误差范围内的最小值与所述电压和值在误差范围内的最大值的差值小于预设值；

启动所述浪涌测试设备，输出浪涌信号；

检测所述气体放电管的发光状态，当检测到所述气体放电管发光时，判定所述浪涌测试设备输出浪涌信号正常。

2.根据权利要求1所述的浪涌测试设备的核查方法，其特征在于，所述第一钳位型浪涌保护器和第二钳位型浪涌保护器之中至少一种为压敏电阻。

3.根据权利要求2所述的浪涌测试设备的核查方法，其特征在于，所述压敏电阻包括金属氧化物压敏电阻。

4.根据权利要求1所述的浪涌测试设备的核查方法，其特征在于，所述气体放电管包括陶瓷气体放电管。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的浪涌测试设备的核查方法，其特征在于，所述第一钳位型浪涌保护器与气体放电管均设置在绝缘壳的内部。

6.根据权利要求5所述的浪涌测试设备的核查方法，其特征在于，所述气体放电管设置在绝缘壳的内表面，所述绝缘壳对应所述气体放电管的部位设置有开孔，供所述气体放电管射出光线。

7.根据权利要求1所述的浪涌测试设备的核查方法，其特征在于，所述第一钳位型浪涌保护器设置在绝缘壳内部，所述气体放电管镶嵌在所述绝缘壳中，所述气体放电管的发光部位设置在所述绝缘壳外表面。

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