CN204389640U - 一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路，包括继电器控制电路、电流驱动电路、电流功放电路和大电容供电电路，继电器控制电路的输出连接电流驱动电路，电流驱动电路的输出连接电流功放电路，大电容供电电路提供电流功放电路的电源驱动，电流功放电路提供大电流输出。用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路同时具有电流输出和电压输出的能力，功放作为恒流源时能输出200A大电流，功放作为恒压源时输出电压有大电流的驱动能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及集成电路测试技术领域，尤其是指一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路。
背景技术
目前国内功率器件测试机的电流模块大多数只能做到100A，即最大能输出100A电流。随着功率器件的飞速发展，100A已经无法满足功率器件测试的需求。此外，测试机大电流模块很难做到大电压输出情况下仍然有大电流的输出能力。输出电流的进一步增加对设备的电路设计和安全性、稳定性要求更高。
中国专利公开号CN102539876A，公开日2012年7月4日，名称为“阵列式电流功放和测试电路”的发明专利中公开了一种阵列式电流功放和测试电路。该电路由N块功放模板组成，每块模板包括电流功放单元、继电器开关阵列、电流采样电阻、差分仪表放大器测流单元等，其中第一块功放模板加有可选择增益的加法器，用以对差分仪表放大器测流单元测试的各电流结果进行求和，最后一级为缓冲输出级，将测试结果发送到CUR-SUM总线。所有电流功放以并联方式接到被测器件的A(C)极，从而保证向被测器件提供足够的测试电流；被测器件的K(E)极返回电流分别通过采样电阻接到功放电源地。不足之处在于，该发明仍然不能输出超过100A的大电流。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术中功率器件测试机的电流模块不能输出大电流的缺点，提供一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路，该电路可以输出超过100A的大电流。
本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现：
一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路，包括继电器控制电路、电流驱动电路、电流功放电路和大电容供电电路，继电器控制电路的输出连接电流驱动电路，电流驱动电路的输出连接电流功放电路，大电容供电电路提供电流功放电路的电源驱动，电流功放电路提供大电流输出。继电器控制电路负责控制电流驱动电路中一些支路的通断，从而使输入输出形成闭合的回路，达到稳定输出的目的。大电容供电电路为大电流的输出提供足够的驱动电量，保证输出电流能达到正负200A并稳定。大电流输出支路是通过继电器来控制其通断的，因此需要所选用的继电器有相应的耐流能力。本实用新型选择的是高耐流的功率继电器，由于体积较大，也需要单独作为一个部分被分隔开来，其余的小电流支路的继电器则选用普通的继电器即可。由于200A大电流模块所需的供电电容容量要求很大，体积也很大，因此也需要单独作为一个部分被分隔开来。
作为一种优选方案，用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路还包括电压驱动电路和电压功放电路，继电器控制电路的输出连接电压驱动电路，电压驱动电路的输出连接电压功放电路，大电容供电电路提供电压功放电路的电源驱动，电压功放电路提供大电流输出。在已知采样电阻阻值的情况下，运用高压跟随电路测量电阻两端的压降来达到测量输出电流的目的。
作为一种优选方案，用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路还包括电流测量电路，继电器控制电路的输出连接电流测量电路，电流功放电路的输出反馈连接电流测量电路，电流测量电路的输出连接电流驱动电路。电压功放电路提供恒压源大电流输出。
作为一种优选方案，用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路还包括电压测量电路，继电器控制电路的输出连接电压测量电路，电压功放电路的输出反馈连接电压测量电路，电压测量电路的输出连接电压驱动电路。在已知采样电阻阻值的情况下，运用高压跟随电路测量以及通过软件控制输出继电器的关断来选择需要测量的输出电压的大小。
本实用新型的有益效果是，用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路同时具有电流输出和电压输出的能力，功放作为恒流源时能输出200A大电流，功放作为恒压源时输出电压有大电流的驱动能力。设计合理，安全性、稳定性高。
附图说明
图1是本实用新型的一种电路原理连接图；
图2是本实用新型的电流驱动电路的电路图；
图3是本实用新型的电流测量电路的电路图；
图4是本实用新型的电压驱动电路的电路图；
图5是本实用新型的电压测量电路的电路图；
图6是本实用新型的电流功放电路的电路图；
图7是本实用新型的电压功放电路的电路图。
其中：1、电压驱动电路，2、电流测量电路，3、电压驱动电路，4、电压测量电路，5、电流功放电路，6、电压功放电路，7、继电器控制电路，8、大电容供电电路。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步描述。
实施例：一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路，其电路原理连接图如图1所示，包括继电器控制电路7、电流驱动电路1、电流功放电路5、电流测量电路2、电压驱动电路3、电压功放电路6、电压测量电路4和大电容供电电路8，继电器控制电路的输出连接电流驱动电路，电流驱动电路的输出连接电流功放电路，大电容供电电路提供电流功放电路的电源驱动，电流功放电路提供大电流输出。继电器控制电路的输出连接电压驱动电路，电压驱动电路的输出连接电压功放电路，大电容供电电路提供电压功放电路的电源驱动，电压功放电路提供大电流输出。继电器控制电路的输出连接电流测量电路，电流功放电路的输出反馈连接电流测量电路，电流测量电路的输出连接电流驱动电路。继电器控制电路的输出连接电压测量电路，电压功放电路的输出反馈连接电压测量电路，电压测量电路的输出连接电压驱动电路。
电流驱动电路的电路图如图2所示，采样电阻两端返回的压差测量值和系统所给的输入信号进行数据选择为电流驱动电路的运放输入，积分后作为三极管的基极驱动，采用类似互补对称的结构运用三极管放大电路输出+MI和-MI作为下级电流功放电路的输入。
电流测量电路的电路图如图3所示，在已知采样电阻阻值的情况下，运用高压跟随电路测量电阻两端的压降来达到测量输出电流的目的。所测得的电压作为电流驱动电路积分器前端数据选择器的输入，同时返回到上位机。运放上端继电器的选择切换可以控制测量电压的档位。通过软件内进行相应设置，该电路可以完成大电流的加压测流和加流测流。
电压驱动电路的电路图如图4所示，与电流驱动电路类似，积分器的输入接反馈过来的输出电压，并通过软件控制对测量电压和上位机输入信号进行选择，与反馈电压信号一起做积分作为三极管的驱动电压，对称的三极管放大电路输出+MV和-MV作为下级功放的输入。
电压测量电路的电路图如图5所示，与电流测量电路类似，利用高压跟随电路以及通过软件控制输出继电器的关断来选择需要测量的输出电压的大小，并反馈到电压驱动电路的积分器输入端。
电流功放电路的电路图和电压功放电路的电路图分别如图6、图7所示，100A以下的大电流模块，电流驱动电路、电压驱动电路和电流功放电路、电压功放电路是放在同一块PCB上的。但是由于功率三极管单个输出电流有限，电流提高所需的三极管数量很大，使得功放部分需要单独放在一块PCB甚至多块PCB上。图6为电流输出部分，负责对电流进行放大，使功放作为恒流源时能输出200A大电流。图7为电压输出部分，负责保证功放作为恒压源时输出电压有大电流的驱动能力。
Claims (4)
1.一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路，其特征是，包括继电器控制电路、电流驱动电路、电流功放电路和大电容供电电路，继电器控制电路的输出连接电流驱动电路，电流驱动电路的输出连接电流功放电路，大电容供电电路提供电流功放电路的电源驱动，电流功放电路提供大电流输出。
2.根据权利要求1所述的一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路，其特征是，还包括电压驱动电路和电压功放电路，继电器控制电路的输出连接电压驱动电路，电压驱动电路的输出连接电压功放电路，大电容供电电路提供电压功放电路的电源驱动，电压功放电路提供大电流输出。
3.根据权利要求1所述的一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路，其特征是，还包括电流测量电路，继电器控制电路的输出连接电流测量电路，电流功放电路的输出反馈连接电流测量电路，电流测量电路的输出连接电流驱动电路。
4.根据权利要求2所述的一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路，其特征是，还包括电压测量电路，继电器控制电路的输出连接电压测量电路，电压功放电路的输出反馈连接电压测量电路，电压测量电路的输出连接电压驱动电路。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201420810963.3U CN204389640U (zh) | 2014-12-19 | 2014-12-19 | 一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路 |
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| CN201420810963.3U CN204389640U (zh) | 2014-12-19 | 2014-12-19 | 一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路 |
Publications (1)
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| CN204389640U true CN204389640U (zh) | 2015-06-10 |
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ID=53362348
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| CN201420810963.3U Active CN204389640U (zh) | 2014-12-19 | 2014-12-19 | 一种用于高压大电流测试系统的大电流模块专用电路 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN204389640U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104977442A (zh) * | 2015-06-18 | 2015-10-14 | 杭州长川科技股份有限公司 | 一种用于大电流功率器件测试系统的电源模块电路 |
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2014
- 2014-12-19 CN CN201420810963.3U patent/CN204389640U/zh active Active
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