CN202748410U

CN202748410U - 杂散电感测试电路

Info

Publication number: CN202748410U
Application number: CN 201220292301
Authority: CN
Inventors: 李军; 姜明; 侯相谦; 董瑞勇
Original assignee: Shenzhen Invt Electric Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Invt Electric Co Ltd
Priority date: 2012-06-20
Filing date: 2012-06-20
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2022-06-20

Abstract

本实用新型公开了一种杂散电感测试电路，其包括直流源、第一开关管、续流二极管、限流电感及被测杂散电感，所述第一开关管的门极施加有双脉冲信号，所述第一开关管的发射极与所述直流源的负极相连，所述第一开关管的集电极与所述续流二极管的正极相连，所述限流电感并联在所述续流二极管的两端，所述被测杂散电感连接在所述续流二极管的负极和所述直流源的正极之间。本实用新型杂散电感测试电路通过给第一开关管施加双脉冲来控制电路工作，在不同状态下形成不同回路以有效计算出电子材料或设备系统内部的杂散电感，从而达到降低电子材料或设备系统等产品的生产成本、提高产品可靠性和市场竞争力的目的。

Description

杂散电感测试电路

技术领域

本实用新型涉及一种测试电路，更具体地涉及一种杂散电感测试电路。

背景技术

杂散电感是指电子材料和设备系统（例如变频器系统）内部中各器件、单元内部由于材料或设计产生的等效电感。设备系统，如变频器系统内部杂散电感值决定系统逆变模块、吸收器件的选取，设计成本的多寡，其亦影响整个系统的安全、可靠运行。因此，在设备系统等产品质量和可靠性日益提高、成本控制及市场要求越来越高等压力下，对系统杂散电感的评估日益突出。

然而，目前行业内并没有可测试电子材料或设备系统内部杂散电感（尤其变频器系统内的杂散电感）的技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种杂散电感测试电路以测试电子材料或设备系统内部的杂散电感，从而达到降低产品成本、提高产品可靠性和市场竞争力的目的。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：提供一种杂散电感测试电路，其包括直流源、第一开关管、续流二极管、限流电感及被测杂散电感，所述第一开关管的门极施加有双脉冲信号，所述第一开关管的发射极与所述直流源的负极相连，所述第一开关管的集电极与所述续流二极管的正极相连，所述限流电感并联在所述续流二极管的两端，所述被测杂散电感连接在所述续流二极管的负极和所述直流源的正极之间。

在本实用新型的一实施例中，所述杂散电感测试电路用于测试材料，所述直流源的两端并联有一电容以稳定所述直流源的工作电压。

在本实用新型的另一实施例中，所述杂散电感测试电路用于测试变频器，所述被测电感为变频器内的等效杂散电感。

其进一步技术方案为：选用所述变频器的逆变回路中一个桥臂的一绝缘栅双极型晶体管作为所述第一开关管，所述桥臂的另一绝缘栅双极型晶体管为第二开关管，所述第二开关管的门极施加有反向截止电压，所述续流二极管和限流电感并联在所述第二开关管上。

其进一步技术方案为：所述直流源为所述变频器整流后的母线电压。

其进一步技术方案为：所述直流源的两端并联有一电容。

其进一步技术方案为：所述电容为所述变频器的母线部分的储能、滤波电容。

与现有技术相比，本实用新型杂散电感测试电路通过给第一开关管施加双脉冲来控制电路工作，在不同状态下，电路中形成不同回路，借以现有的电感计算方式来有效计算出被测电子材料或设备系统内部的杂散电感值。该测试电路可用于电路设计方案优良评估及电子材料或设备系统等产品的可靠性评估，最终达到降低产品成本、提高产品可靠性和市场竞争力的目的。

通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。

附图说明

图1为本实用新型杂散电感测试电路第一实施例的电路图。

图2为本实用新型杂散电感测试电路第二实施例的电路图。

图3至图5为图2所示杂散电感测试电路工作过程的不同状态示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，附图中类似的组件标号代表类似的组件。显然，以下将描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型杂散电感测试电路可用于测试电子材料和设备系统内部的杂散电感。

图1为本实用新型杂散电感测试电路第一实施例的电路图，该实施例的测试电路用于测试电子材料。参照图1，所述杂散电感测试电路包括直流源V1、第一开关管Z1、被测杂散电感Ls、限流电感Lm及续流二极管D，其中被测杂散电感Ls为待测电子材料内部的等效电感。该测试电路中，第一开关管Z1的门极施加有双脉冲信号，其发射极与直流源V1的负极相连，而其集电极与续流二极管D的正极相连，限流电感Lm并联在续流二极管D的两端。为了使直流源V1的电压更为稳定，在其两端并联了电容C。使用该测试电路进行电子材料测试时，仅需要将续流二极管D的负极和直流源V1的正极连接至待测电子材料的两端，则可测量计算出待测电子材料的杂散电感值。

图2至图4展示了本实用新型杂散电感测试电路的第二实施例。该实施例的测试电路用于测试变频器内的杂散电感，下面以该实施例来详细说明本实用新型杂散电感测试电路的工作原理。

参照图2，本实施例的杂散电感测试电路包括两直流源V1和V2、第一、第二开关管Z1和Z2、电容C、被测杂散电感Ls、限流电感Lm及续流二极管D，其与第一实施例的不同点在于：相比第一实施例增加了第二开关管Z2和直流源V2，而且，被测杂散电感Ls为变频器内的等效杂散电感，第一开关管Z1和第二开关管Z2是被测变频器的逆变回路中一个桥臂的两绝缘栅双极型晶体管（IGBT），直流源V1为上述变频器整流后的母线电压，电容C为变频器母线部分的储能、滤波电容。由此可见，在本实施例中，可直接利用变频器中的部分电路，只需选用逆变回路中的一个桥臂（使其它两个桥臂的开关管均处于截止状态），选用该桥臂的一绝缘栅双极型晶体管作为所述第一开关管（Z1），为其门极增加脉冲发生装置；该桥臂的另一绝缘栅双极型晶体管为第二开关管（Z2），在第二开关管（Z2）的门极施加反向电压使其处于截止状态，并在其两端并联一限流电感Lm和一续流二极管D，即可有效测量出变频器系统中的杂散电感值，简单易行。

根据公式

可知，要计算出电感L值，需得到电感两端电压V，电感电流变化（dI），产生该段电流变化（dI）所用的时间（dt），再利用公式

计算出电感值。采用本实施例的测试电路进行杂散电感测试时，需要给开关管Z1施加两个连续形式的脉冲（即双脉冲）来控制整个电路的工作状态，本具体电路的测试过程经过四个不同状态，以下参照图3至图5来具体说明。

状态1：当第一个脉冲开通后，高电平状态下第一开关管Z1导通，被测杂散电感Ls、限流电感Lm、第一开关管Z1及直流源V1构成一回路（如图3所示），该回路中的回路电流Ic线性上升，被测杂散电感Ls、限流电感Lm储存能量。

状态2：当第一个脉冲关断后，第一开关管Z1处于截止状态，上述由被测杂散电感Ls、限流电感Lm、第一开关管Z1、直流源V1构成的回路断开无法续流，被测杂散电感Ls无续流状态。由于限流电感Lm储存了能量，限流电感Lm经续流二极管D续流，一起构成另一回路（如图4所示）。

状态3：当第二个脉冲开通时，高电平状态下第一开关管Z1再次导通，而此时续流二极管D处于反向恢复阶段，续流二极管D上压降VD=0，被测杂散电感Ls、续流二极管D、第一开关管Z1与直流源V1，被测杂散电感Ls、限流电感Lm、第一开关管Z1与直流源V1分别构成两个回路（如图5所示）。在此期间，由于被测杂散电感Ls、限流电感Lm已存有能量，在回路电流Ic增加过程中产生感应电压，感应电压阻碍电流Ic增加。因限流电感Lm与二极管D并联，因此限流电感Lm上电压Vm=0，故感应电压即为被测杂散电感Ls上的电压Vs。此时用高压探棒测量第一开关管Z1的Vce，则会探测到曲线上有一个波形缺口，此即为Vs，用电流探棒测试流经回路的电流Ic。使用公式

则可计算出被测杂散电感Ls的值。当续流二极管D反向恢复阶段结束后，该续流二极管D截止，电路中只存在由被测杂散电感Ls、限流电感Lm、第一开关管Z1与直流源V1构成的回路。

状态4：当第二个脉冲关断后，回路断开，测试完成。

如上所述，本实用新型杂散电感测试电路通过给第一开关管Z1施加双脉冲来控制电路工作状态，在不同状态下，电路中形成不同回路，借以现有的电感计算方式可有效计算出被测杂散电感的电感值。该测试电路可用于电路设计方案优良评估及产品的可靠性评估，最终达到到降低产品成本、提高产品可靠性和市场竞争力的目的。本测试电路可测试电子材料的杂散电感且尤其适用于变频器内部杂散电感的测试，利用该电路原理进行变频器内部杂散电感测试时，可利用变频器内部原有电路，在此基础上增加几个电路元件则可有效测量其内部杂散电感值，测量准确、简单易行、且成本低下。

以上结合较佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。

Claims

1.一种杂散电感测试电路，其特征在于：包括直流源、第一开关管、续流二极管、限流电感及被测杂散电感，所述第一开关管的门极施加有双脉冲信号，所述第一开关管的发射极与所述直流源的负极相连，所述第一开关管的集电极与所述续流二极管的正极相连，所述限流电感并联在所述续流二极管的两端，所述被测杂散电感连接在所述续流二极管的负极和所述直流源的正极之间。

2.如权利要求1所述的杂散电感测试电路，其特征在于：所述直流源的两端并联有一电容。

3.如权利要求1所述的杂散电感测试电路，其特征在于：所述被测杂散电感为变频器内的等效杂散电感。

4.如权利要求3所述的杂散电感测试电路，其特征在于：选用所述变频器的逆变回路中一个桥臂的一绝缘栅双极型晶体管作为所述第一开关管，所述桥臂的另一绝缘栅双极型晶体管为第二开关管，所述第二开关管的门极施加有反向截止电压，所述续流二极管和限流电感并联在所述第二开关管上。

5.如权利要求3所述的杂散电感测试电路，其特征在于：所述直流源为所述变频器整流后的母线电压。

6.如权利要求5所述的杂散电感测试电路，其特征在于：所述直流源的两端并联有一电容。

7.如权利要求6所述的杂散电感测试电路，其特征在于：所述电容为所述变频器的母线部分的储能、滤波电容。