CN207457360U - 一种多路电容器高频纹波老化试验装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种多路电容器高频纹波老化试验装置，包括控制模块、信号发生器模块、功率放大器模块、多抽头耦合变压器模块、高压直流电源、多路循环检测模块、触摸屏显示模块，通过循环检测的方式实时监控每组被试电容器的电压和电流，同时监控每个被试电容器的工作状态(正常或失效)，同时实现了多路电容器高频纹波的老化试验。

Description

一种多路电容器高频纹波老化试验装置

技术领域：

本实用新型涉及电容器检测技术领域，特别是涉及一种电容器高频纹波老化试验装置。

背景技术：

电容器高频纹波老化试验台是在直流电压上叠加一高频交流信号，目前国内外制造商生产的高频纹波老化试验台的纹波输出是采用一路输出，将多个电容器并联进行纹波老化试验，无法确认每只电容器流过的纹波电流。即使是同一生产线同一批次的产品，由于其固有的电容量偏差以及交流等效阻抗偏差，导致在同一纹波电压下，其产品本身通过的纹波电流并不相同。这就产生了一部分产品纹波电流过载的同时，其余产品纹波电流没有达到额定值，对试验结果的判定产生干扰。标准要求每只电容器在纹波老化中要施加规定的纹波电流值进行试验，因此在通过该类设备对电容器的纹波老化试验进行考核，与标准中的纹波试验要求是相违背的。

实用新型内容：

本设计的目的在于提供一种多路电容器高频纹波老化试验装置，实现同时实现多路电容器高频纹波的老化试验。

本申请提供一种多路电容器高频纹波老化试验装置，包括控制模块、信号发生器模块、功率放大器模块、多抽头耦合变压器模块、高压直流电源、多路循环检测模块、触摸屏显示模块，其中所述控制模块通过控制信号发生器模块产生检测信号，所述检测信号经过功率放大器模块放大后作用于所述多抽头耦合变压器模块，所述多抽头耦合变压器模块同时并联连接多路待测电容器，所述多抽头耦合变压器模块还叠加用于被测试电容器老化试验的多路高压直流电源信号，多路循环检测模块通过多路模拟开关连接到所述多路待测电容器，采集被检测电容器的状态信号并传送至控制模块，所述控制模块通过RS232连接有触摸屏显示模块，通过人机交互，显示每一路被试电容器的电压电流参数，同时将每个被试电容器的故障信息显示在触摸屏界面，实现所述多路电容器高频纹波老化试验。

其中，所述控制模块只要采用ARM9芯片，同时通过输出频率控制信号和幅度控制，控制信号发生模块产生试验所需要的正弦波信号。

其中，所述多抽头耦合变压器输入为单组输入，多组绕组同时输出，每个绕组需有中间抽头，用于叠加高压直流电源信号。

本实用新型采用功能强大32位ARM9进行控制和数据处理，通过单抽头输入，多组抽头同时输出的方式，实现多路纹波信号输出，通过循环检测的方式实时监控每组被试电容器的电压和电流，同时监控每个被试电容器的工作状态（正常或失效），实现与标准中规定的纹波试验要求相符的新型试验设备，同时实现了多路电容器高频纹波的老化试验。

附图说明：

图1为所述多路电容器高频纹波老化试验装置图；

具体实施方式：

本试验装置总共包括ARM9控制模块、信号发生器模块、功率放大器模块、多抽头耦合变压器模块、高压直流电源、多路循环检测模块、触摸屏显示模块。如图1所示。

ARM9控制模块：该模块为系统的控制模块，完成整个系统的逻辑控制，通过输出频率控制信号和幅度控制，控制信号发生模块产生试验所需要的正弦波信号，经过后级的功率放大器，产生高频交流信号，用于被试样品的纹波试验。同时根据多路循环检测输入的电压电流检测信号，采集每个被试样品电容器的试验状态，根据试验状态判断样品是否失效。

信号发生器模块：根据ARM9控制模块产生的幅度控制信号和频率控制信号，通过DDS产生正弦波，实现正弦波的幅度和频率连续可调。

功率放大器：根据信号发生器模块产生的正弦波信号，进行功率放大，并将信号输出给多抽头耦合变压器，实现高频交流源的输出。

多抽头耦合变压器：该变压器采用超微晶磁环作为磁芯，具有高磁导率、高矩形比、磁芯损耗低、高温稳定性好等优点，是一种新型软磁材料，常用于高频变压器。随着电流频率的提高，趋肤效应使导体的电阻增大，电感减小，在额定功率一定的情况下，输出电流较大时，将导致输出电压衰减比较厉害。因此绕组采用多股漆包线，该种线材采用多股线芯组成，每一线芯采用绝缘材料进行隔离成为单一个体，可大大减小高频信号由于趋肤效应产生信号衰减。同时该变压器的输入为单组输入，多组绕组同时输出，每个绕组需有中间抽头，用于叠加高压直流电源信号。

高压直流电源：用于耦合变压器输出叠加直流，用于被试电容器的老化试验。

多路循环检测电路：用于多路模拟开关，实现多路输入的电压电流信号的循环检测，同时采用AD芯片对于输入的信号进行采集，并将采集的电压电流信号输出到ARM9控制模块，实现每组被试电容器的信号采集和状态监测。

触摸屏显示模块：通过触摸屏显示控制界面，实现人机交互，可实现输出直流电压幅度控制，输出高频交流源的频率和幅度控制，同时可显示每一路被试电容器的电压电流参数，同时将每个被试电容器的故障信息显示在触摸屏界面，可一目了然的监测每个样品的试验状况。

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

Claims (3)

1.一种多路电容器高频纹波老化试验装置，包括控制模块、信号发生器模块、功率放大器模块、多抽头耦合变压器模块、高压直流电源、多路循环检测模块、触摸屏显示模块，其中所述控制模块通过控制信号发生器模块产生检测信号，所述检测信号经过功率放大器模块放大后作用于所述多抽头耦合变压器模块，所述多抽头耦合变压器模块同时并联连接多路待测电容器，所述多抽头耦合变压器模块还叠加用于被测试电容器老化试验的多路高压直流电源信号，多路循环检测模块通过多路模拟开关连接到所述多路待测电容器，采集被检测电容器的状态信号并传送至控制模块，所述控制模块通过RS232连接有触摸屏显示模块。

2.根据权利要求1中所述的装置，其中，所述控制模块采用ARM9芯片，同时通过输出频率控制信号和幅度控制信号，控制所述信号发生器模块产生试验所需要的正弦波信号。

3.根据权利要求1中所述的装置，其中，所述多抽头耦合变压器输入为单组输入，多组绕组同时输出，每个绕组需有中间抽头，用于叠加高压直流电源信号。