CN211318633U - 一种电容器老化检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电容器老化检测装置，包括电路板、至少一组老化检测组件，所述老化检测组件包括老化组件、电压检测电路，所述老化组件包括弹性固定夹，所述弹性固定夹固定在电路板上，所述电路板上安装负极铜柱和正极铜柱，其中负极铜柱通过电路板与弹性固定夹实现短路连接。本实用新型通过将弹性固定夹固定在电路板上，用于夹持电容器，避免现有技术中用鳄鱼夹，在电路板上可以设置多组老化检测组件，可以同时对多个电容器进行老化检测，可以进行大规模生产，减小占用空间。

Description

一种电容器老化检测装置

技术领域

本实用新型涉及电容器老化检测技术领域，具体涉及一种电容器老化检测装置。

背景技术

电容器工作原理是通过在电极上储存电荷储存电能，通常与电感器共同使用形成LC振荡电路。电容器工作原理是电荷在电场中会受力而移动，当导体之间有了介质，则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上，造成电荷的累积储存。

电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一，所以广泛应用于隔直、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制电路等方面。目前锂离子电容器老化主要使用鳄鱼夹的方式，不利于大规模生产。老化后还需要再用万用表检测电压是否合格，生产时间比较长。

实用新型内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种电容器老化检测装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种电容器老化检测装置，包括电路板、至少一组老化检测组件，所述老化检测组件包括老化组件、电压检测电路，所述老化组件包括弹性固定夹，所述弹性固定夹固定在电路板上，所述电路板上安装负极铜柱和正极铜柱，其中负极铜柱通过电路板与弹性固定夹实现短路连接，所述弹性固定夹包括底板、夹持板，所述底板固定在电路板上，所述底板的顶部固定有两个对称分布的夹持板，两个夹持板之间用于夹持电容器，两个夹持板之间的底板上设置限位组件，所述限位组件包括固定于底板上的螺杆，所述螺杆上螺纹连接有套管，所述套管的顶端固定限位板，所述限位板与底板之间的套管外部套有弹簧，所述套管套于螺杆上时，弹簧处于压缩状态，所述电压检测电路安装在电路板以检测电容器的正负极电压。

在上述任一方案中优选的是，所述电压检测电路包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、可变电阻、发光二极管，所述运算放大器的同相输入端连接正极铜柱，所述运算放大器的反相输入端连接分别与第一电阻和可变电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端连接外部电源，所述可变电阻的另一端连接负极铜柱且接地，所述运算放大器的输出端与第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与发光二极管的阳极连接，所述发光二极管的阴极接地。

在上述任一方案中优选的是，所述夹持板夹持电容器的部位为向外凹的圆弧凹槽，所述圆弧凹槽的顶端和底端均设有向外侧延伸且倾斜设置的连接板。

在上述任一方案中优选的是，所述夹持板和底板为一体式结构。

在上述任一方案中优选的是，所述夹持板和底板之间为可拆卸连接。

在上述任一方案中优选的是，所述螺杆两侧的底板上沿螺杆的轴线对称分布有多个螺纹盲孔，多个所述螺纹盲孔等间距排列，所述夹持板通过螺栓与其中一个螺纹盲孔连接固定。

在上述任一方案中优选的是，所述圆弧凹槽下方的连接板底端设有向螺杆方向延伸的固定板，所述固定板上安装螺栓，所述固定板与夹持板为一体结构。

在上述任一方案中优选的是，所述限位组件均为绝缘材质制成。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种电容器老化检测装置具有以下有益效果：

1、通过将弹性固定夹固定在电路板上，用于夹持电容器，避免现有技术中用鳄鱼夹，在电路板上可以设置多组老化检测组件，可以同时对多个电容器进行老化检测，可以进行大规模生产，减小占用空间，并且在底板上设置限位组件，可以调节限位板与底板之间的距离，以使限位板的位置处于电容器上正极触点和负极触点正好抵接在对应的正极铜柱和负极铜柱上，避免电容器过渡下移而使正极触点和负极触点弯曲，导致与负极铜柱和负极铜柱接触不良，保证后续的老化检测顺利进行，检测电路用于检测电容器是否老化，老化和老化后检测两道工序合二为一，能够节省大量的生产时间和人工；

2、夹持板与底板可拆卸连接，并且底板设置多个螺纹盲孔，可以调节两个夹持板之间的距离，从而可以夹持不同直径大小的电容器，适用范围更广；

3、通过发光二极管的发光或不发光来判断电容器是否老化，检测结果直观显示，不用再用万用表测量，节省时间，并且通过第一电阻和可变电阻使检测的基准电压可调，可适用不同型号锂离子电容器老化电压的检测。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种电容器老化检测装置的一优选实施例的整体结构示意图；

图2为图1所示实施例中限位组件在底板上的结构示意图；

图3为图2所示实施例中套管和螺杆连接的放大图；

图4为本实用新型另一个实施例的结构示意图；

图5为电压检测电路的电路图。

图中标注说明：1、正极铜柱；2、电容器；3、夹持板；301、圆弧凹槽；302、连接板；4、负极铜柱；5、电路板；6、底板；7、限位板；8、弹簧；9、套管；10、螺杆；11、固定板；12、螺栓；13、螺纹盲孔；R1、第一电阻；R2、可变电阻；R3、第二电阻；VCC、外部电源；U1A、运算放大器；LED1、发光二极管。

具体实施方式

为了更进一步了解本实用新型的发明内容，下面将结合具体实施例详细阐述本实用新型。

如图1-3、5所示，按照本实用新型提供的一种电容器老化检测装置的一实施例，包括电路板5、至少一组老化检测组件，所述老化检测组件包括老化组件、电压检测电路，所述老化组件包括弹性固定夹，所述弹性固定夹固定在电路板5上，所述电路板5上安装负极铜柱4和正极铜柱1，其中负极铜柱4通过电路板5与弹性固定夹实现短路连接，所述弹性固定夹包括底板6、夹持板3，所述底板6固定在电路板5上，比如焊接固定，所述底板6的顶部固定有两个对称分布的夹持板3，两个夹持板3之间用于夹持电容器2，两个夹持板3之间的底板6上设置限位组件，所述限位组件包括固定于底板6上的螺杆10，所述螺杆10上螺纹连接有套管9，所述套管9的顶端固定限位板7，所述限位板7与底板6之间的套管9外部套有弹簧8，所述套管9套于螺杆10上时，弹簧8处于压缩状态，所述电压检测电路安装在电路板5以检测电容器2的正负极电压。电路板5上设置使负极铜柱4 和弹性固定夹短路连接的引线，负极铜柱4通过引线与底板6短路相连，引线安装在电路板5上。弹性固定夹具有弹性，两个夹持板3之间利用弹性能够夹持一定直径范围内的电容器2，对电容器2进行夹持固定，电容器2夹持在夹持板3之间，使电容器2的正极触点与正极铜柱1顶端接触，负极触点与负极铜柱4的顶端接触，由于负极铜柱4通过电路板5与弹性固定夹连接实现短路，将电容器2内的电荷进行转移，从而实现电容器2的老化，没有外界导线，便于操作。

在夹持板3之间的底板6上设置限位组件，通过旋转套管9，使限位板7相对螺杆10可以旋转，从而可以调节限位板7与底板6之间的距离，在电容器2夹持在夹持板3之间且使正负极触点与对应正负极铜柱4接触时，此时电容器2的底部正好抵接在限位板7上，使电容器2无法进一步的向下移动，从而起到防止电容器2过渡下移而使正负极触点发生弯曲影响后续的老化检测。

在电路板5上设置至少一组老化检测组件，即老化检测组件可以为多组，同时可以对多个电容器2进行老化检测，提高检测效率，并且同一个电路板5上可以安装多组，空间占用小，节省生产现场空间。检测电路用于检测电容器2是否老化，老化和老化后检测两道工序合二为一，能够节省大量的生产时间和人工。

所述电压检测电路包括运算放大器U1A、第一电阻R1、第二电阻R3、可变电阻R2、发光二极管LED1，所述运算放大器U1A的同相输入端连接正极铜柱1，所述运算放大器 U1A的反相输入端连接分别与第一电阻R1和可变电阻R2的一端连接，所述第一电阻R1 的另一端连接外部电源VCC，所述可变电阻R2的另一端连接负极铜柱4且接地，所述运算放大器U1A的输出端与第二电阻R3的一端连接，所述第二电阻R3的另一端与发光二极管LED1的阳极连接，所述发光二极管的阴极接地。

通过电阻和可变电阻R2可以调整运算放大器U1A的基准电压(基准电压为电容器2老化的电压，此电压根据电容器2种类或公司的要求不同而不同)，在老化过程中，通过正极铜柱1和负极铜柱4将对应的电容器2的正极触点的电压和负极触点的电压传送至运算放大器U1A，通过运算放大器U1A将电容器2正负极触点之间的电压与基准电压进行比较，当大于基准电压时，运算放大器U1A使发光二极管发光，此时说明电容器2已经老化，可以快速实现老化后产品的检测。

所述夹持板3夹持电容器2的部位为向外凹的圆弧凹槽301，所述圆弧凹槽301的顶端和底端均设有向外侧延伸且倾斜设置的连接板302。

进一步的，所述夹持板3和底板6为一体式结构。

进一步的，所述限位组件均为绝缘材质制成。

实施例2

与上述实施例不同之处为，所述夹持板3和底板6之间为可拆卸连接。

如图4所示，在本实施例中，所述螺杆10两侧的底板6上沿螺杆10的轴线对称分布有多个螺纹盲孔13，多个所述螺纹盲孔13等间距排列，所述夹持板3通过螺栓12与其中一个螺纹盲孔13连接固定，通过螺栓12安装在不同的螺纹盲孔13内，以实现调节两个夹持板3之间的距离，从而能够夹持不同直径大小的电容器2，适用范围更广。

所述圆弧凹槽301下方的连接板302底端设有向螺杆10方向延伸的固定板11，所述固定板11上安装螺栓12，所述固定板11与夹持板3为一体结构。

本实施例的工作原理：首先调整限位板7与底板6之间的距离，将电容器2放置在两个夹持板3之间进行夹持，旋转限位板7转动，使限位板7能够上下移动，当电容器2与限位板7抵接时，电容器2上的正极触点和负极触点正好抵接在对应的正极铜柱1和负极铜柱4上，此时限位板7位置确定，由于弹簧8处于压缩状态，对限位板7产生了一个向上的力，使限位板7容易保持在此位置而不移动，有助于限位板7的定位，限位板7调节好后，每次向夹持板3内放置电容器2时，使正负极触点与正极铜柱1和负极铜柱4接触时，不会发生弯曲，避免用力放置电容器2使其过渡下移而导致将正极触点和负极触点弯曲，使其与对应的正极铜柱1和负极铜柱4接触不良，而影响后续的老化和检测，每次放置电容器2时，整体处于断电状态，放置好后，与外部电源VCC接通，避免触电电伤，正极铜柱1与运算放大器U1A的同相输入端连接，负极铜柱4与运算放大器U1A的反相输入端连接，使正极触点和负极触点之间的电压通过运算放大器U1A与基准电压进行比较，当小于基准电压时，在运算放大器U1A的作用下，发光二极管LED1不发光，当大于等于基准电压时，在运算放大器U1A的作用下，发光二极管发光，说明电容器2已经发生了老化。

本领域技术人员不难理解，本实用新型包括上述说明书的发明内容和具体实施方式部分以及附图所示出的各部分的任意组合，限于篇幅并为使说明书简明而没有将这些组合构成的各方案一一描述。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电容器老化检测装置，其特征在于：包括电路板、至少一组老化检测组件，所述老化检测组件包括老化组件、电压检测电路，所述老化组件包括弹性固定夹，所述弹性固定夹固定在电路板上，所述电路板上安装负极铜柱和正极铜柱，其中负极铜柱通过电路板与弹性固定夹实现短路连接，所述弹性固定夹包括底板、夹持板，所述底板固定在电路板上，所述底板的顶部固定有两个对称分布的夹持板，两个夹持板之间用于夹持电容器，两个夹持板之间的底板上设置限位组件，所述限位组件包括固定于底板上的螺杆，所述螺杆上螺纹连接有套管，所述套管的顶端固定限位板，所述限位板与底板之间的套管外部套有弹簧，所述套管套于螺杆上时，弹簧处于压缩状态，所述电压检测电路安装在电路板以检测电容器的正负极电压。

2.根据权利要求1所述的一种电容器老化检测装置，其特征在于：所述电压检测电路包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、可变电阻、发光二极管，所述运算放大器的同相输入端连接正极铜柱，所述运算放大器的反相输入端连接分别与第一电阻和可变电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端连接外部电源，所述可变电阻的另一端连接负极铜柱且接地，所述运算放大器的输出端与第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与发光二极管的阳极连接，所述发光二极管的阴极接地。

3.根据权利要求1所述的一种电容器老化检测装置，其特征在于：所述夹持板夹持电容器的部位为向外凹的圆弧凹槽，所述圆弧凹槽的顶端和底端均设有向外侧延伸且倾斜设置的连接板。

4.根据权利要求3所述的一种电容器老化检测装置，其特征在于：所述夹持板和底板为一体式结构。

5.根据权利要求3所述的一种电容器老化检测装置，其特征在于：所述夹持板和底板之间为可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的一种电容器老化检测装置，其特征在于：所述螺杆两侧的底板上沿螺杆的轴线对称分布有多个螺纹盲孔，多个所述螺纹盲孔等间距排列，所述夹持板通过螺栓与其中一个螺纹盲孔连接固定。

7.根据权利要求6所述的一种电容器老化检测装置，其特征在于：所述圆弧凹槽下方的连接板底端设有向螺杆方向延伸的固定板，所述固定板上安装螺栓，所述固定板与夹持板为一体结构。

8.根据权利要求4或7所述的一种电容器老化检测装置，其特征在于：所述限位组件均为绝缘材质制成。

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