CN211826318U - 一种电解电容耐高压脉冲测试电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电解电容耐高压测试技术领域，提供一种电解电容耐高压脉冲测试电路，包括高压直流电源单元、电容模组储能单元、第五二极管D5、开关器件T1、驱动电路单元、脉冲群发生电路单元、显示电路单元、输入单元、待测电解电容CT、第一限流保护元件F0、第二限流保护元件F1、电阻RL和全桥整流电路单元；通过输入单元设定脉冲宽度、脉冲间隔时间和脉冲群包括脉冲的个数，通过设置电阻RL模拟待测电解电容CT的负载，通过驱动电路单元驱动开关器件T1，为待测电解电容CT输入高压脉冲，检验待测电容抗高压脉冲能力，已解决目前对电解电容的耐高压脉冲测试不全面，达不到对电解电容破坏性的测试要求的问题。

Description

一种电解电容耐高压脉冲测试电路

技术领域

本实用新型属于电解电容耐高压测试技术领域，具体涉及一种电解电容耐高压脉冲测试电路。

背景技术

电解电容是电容的一种，金属箔为正极，与正极紧贴金属的氧化膜是电介质，阴极由导电材料、电解质和其他材料共同组成，因电解质是阴极的主要部分，电解电容因此而得名。

目前对电解电容的耐浪涌高性能测试的方法有雷击浪涌测试仪和程控变频电源两种，雷击浪涌测试仪产生的波形是固定的，与电解电容在实际应用中所遇到的浪涌高压相比，雷击浪涌测试仪验证电解电容的耐浪涌能力测试并不全面，普通程控变频电源响应速度慢，产生脉冲上升时间长，而且输出电流偏小，达不到对电解电容破坏性的测试要求，能满足要求的程控变频电源价格却十分昂贵。

实用新型内容

本实用新型在于提供一种电解电容耐高压脉冲测试电路，以解决目前对电解电容的耐高压脉冲测试不全面，达不到对电解电容破坏性的测试要求的问题。

本实用新型是这样实现的，本实用新型提供一种电解电容耐高压脉冲测试电路，包括高压直流电源单元、电容模组储能单元、第五二极管D5、开关器件T1、驱动电路单元、脉冲群发生电路单元、显示电路单元、输入单元、待测电解电容CT、第一限流保护元件F0、第二限流保护元件F1、电阻RL和全桥整流电路单元，

其中，所述高压直流电源单元与第五二极管D5串联，

所述电容模组储能单元与高压直流电源单元并联，

所述驱动电路单元、显示单元和输入单元分别与脉冲群发生电路单元串联，所述输入单元用于设置脉冲宽度、脉冲间隔时间和脉冲个数等参数，所述显示单元用于显示脉冲宽度、脉冲间隔时间和脉冲个数等参数，所述驱动电路单元用于驱动开关器件T1，

所述待测电解电容CT、第二限流保护元件F1、开关器件T1、第五二极管 D5电容模组储能单元依次串联形成一闭合回路，

所述待测电解电容CT与电阻RL并联，

所述全桥整流电路单元与外部市电电性连接，所述全桥整流电路单元、第一限流保护元件F0和待测电解电容CT依次串联形成另一闭合回路。

优选的，所述第一限流保护元件F0位于全桥整流电路单元与待测电解电容CT连接位置处。

优选的，所述第二限流保护元件F1位于开关器件T1与待测电解电容CT 连接位置处。

优选的，所述电容模组储能单元由任意个数的电容通过串、并联而得到。

优选的，所述全桥整流电路单元包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4，

其中，所述第一二极管D1与第三二极管D3串联，所述第一二极管D1和第三二极管D3均与待测电解电容CT和电阻RL并联，

所述第二二极管D2与第四二极管D4串联，所述第二二极管D2和第四二极管D4均与待测电解电容CT和电阻RL并联，所述第二二极管D2和第四二极管D4均与第一二极管D1和第三二极管D3并联，所述第一二极管D1与第三二极管D3连接位置处和第二二极管与第四二极管连接位置处均与外部市电电性连接。

优选的，所述开关器件T1为三级管、绝缘栅场效应MOS管、IGBT或可控硅开关晶体管中的一种。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：通过设置第一限流保护元件F0和第二限流保护元件F1防止电解电容故障时短路电流导致电路中其他电力元件的损坏，通过设置输入单元设置脉冲时间，脉冲间隔，脉冲群数量等参数，通过脉冲群发生电路单元产生脉冲信号，通过驱动电路单元驱动开关器件T1向待测电解电容CT输入高压脉冲，通过设置电阻RL模拟待测电解电容CT负载状态，检验待测电容的抗高压脉冲能力，已解决目前对电解电容的耐高压脉冲测试不全面、达不到对电解电容破坏性的测试要求的问题。

附图说明

图1为本实用新型的电路示意图；

具体实施方式

下面将结合实用新型实施例中的附图，对实用新型实施例中的技术方法进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供一种电解电容耐高压脉冲测试电路，包括高压直流电源单元、电容模组储能单元、第五二极管D5、开关器件T1、驱动电路单元、脉冲群发生电路单元、显示电路单元、输入单元、待测电解电容CT、第一限流保护元件F0、第二限流保护元件F1、电阻RL和全桥整流电路单元，其中，所述高压直流电源单元与第五二极管D5串联，

所述电容模组储能单元与高压直流电源单元并联，

所述驱动电路单元、显示单元和输入单元分别与脉冲群发生电路单元串联，所述输入单元用于设置脉冲宽度、脉冲间隔时间和脉冲个数等参数，所述显示单元用于显示脉冲宽度、脉冲间隔时间和脉冲个数等参数，驱动电路单元用于驱动开关器件T1，

所述待测电解电容CT、第二限流保护元件F1、开关器件T1、第五二极管 D5和电容模组储能单元依次串联形成一闭合回路，

所述待测电解电容CT与电阻RL并联，

所述全桥整流电路单元与外部市电电性连接，所述全桥整流电路单元、第一限流保护元件F0和待测电解电容CT依次串联形成另一闭合回路。

在本实施方式中，所述电容模组储能单元与高压直流电源单元并联，所述驱动电路单元、显示单元和输入单元分别与脉冲群发生电路单元串联，所述待测电解电容CT与限流保护元件F1、开关器件T1、第五二极管D5和电容模组储能单元依次串联成一回路，所述待测电解电容CT与电阻RL并联，所述全桥整流电路单元与外部市电电性连接，所述全桥整流电路单元、第一限流保护元件F0与待测电解电容CT依次串联形成另一闭合回路，通过设置输入单元设定单个脉冲的脉冲宽度、脉冲间隔时间和脉冲群包括的脉冲个数，通过脉冲群发生电路单元产生一定脉宽和一定数量的矩形波脉冲信号，脉冲群发生电路单元通过驱动电路单元驱动开关器件T1将产生一定脉宽和一定数量的高压矩形脉冲发送至待测电解电容CT中，实现对待测电解电容CT的耐高压脉冲测试，通过设置电阻RL模拟待测电解电容CT负载状态。

在本实施方式中，所述开关器件T1位于第五二极管D5与驱动电路单元连接位置处，脉冲群发生电路单元生成脉冲信号，通过驱动电路单元驱动开关器件T1将设置输入单元设定好脉冲宽度、脉冲间隔时间和脉冲群包括的脉冲个数的高压脉冲输入至待测电解电容CT。

进一步的，所述第一限流保护元件F0位于全桥整流电路单元与待测电解电容CT连接位置处。

在本实施方式中，所述第一限流保护元件F0位于全桥整流电路单元与电阻RL连接位置处，稳态时，待测电解电容CT承受1.414倍的市电电压，通过设置第一限流保护元件F0，防止由于待测电解电容CT在测试过程中击穿短路导致电流过大，对电力元件造成损坏。

进一步的，所述第二限流保护元件F1位于开关器件T1与待测电解电容 CT连接位置处。

在本实施方式中，所述第二限流保护元件位于开关器件T1与待测电解电容CT连接位置处，高压直流电源单元输出直流电压，直流电压经过电容模组储能单元，再经过第五二极管D5隔离，通过开关器件T1按照设置单元设定的脉冲时序将直流高电压输送至待测电解电容CT中。

进一步的，所述电容模组储能单元由任意个数的电容通过串、并联而得到。

进一步的，所述全桥整流电路单元包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4，

其中，所述第一二极管D1与第三二极管D3串联，所述第一二极管D1和第三二极管D3均与待测电解电容CT和电阻RL并联，

所述第二二极管D2与第四二极管D4串联，所述第二二极管D2和第四二极管D4均与待测电解电容CT和电阻RL并联，所述第二二极管D2和第四二极管D4均与第一二极管D1和第三二极管D3并联，所述第一二极管D1与第三二极管D3连接位置处和第二二极管与第四二极管连接位置处均与外部市电电性连接。

在本实施方式中，所述全桥整流电路单元包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4，所述第一二极管D1与第三二极管D3 串联，所述第一二极管D1和第三二极管D2均与待测电解电容CT和电阻RL 并联，所述第二二极管D2与第四二极管D4串联，所述第二二极管D2和第四二极管D4均与待测电解电容CT和电阻RL并联，所述第二二极管D2和第四二极管D4均与第一二极管D1和第三二极管D3并联，所述第一二极管D1与第三二极管D3连接位置处和第二二极管与第四二极管连接位置处均与外部市电电性连接，通过设置第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4组成全桥整流电路单元，全桥整流电路单元模拟电子产品中电源部分输入整流。

进一步的，所述开关器件T1为三级管、绝缘栅场效应MOS管、IGBT、可控硅开关晶体管中的一种。

在本实施方式中，高压直流电源单元输出直流电压经过电容模组储能单元缓冲，直流电压经过第五二极管D5隔离后，按输入单元设定好的脉冲宽度，脉冲时间间隔和脉冲数量通过驱动电路单元驱动开关器件T1将高压脉冲输入至待测电解电容CT中，待测电解电容CT未接受脉冲处于稳定关闭状态时，待测电解电容CT作为滤波元件，承受1.414倍的市电电压，当待测电解电容 CT接收脉冲时，待测电解电容CT的电压上升至与高压直流电源单元相同的电压，并持续与脉冲宽度相同时间，当输入至待测电解电容CT的电压消失后，由于电阻RL的作用，待测电解电容CT的电压逐步降低，在脉冲间隔的时间内当待测电解电容CT的电压未降至稳定状态时，脉冲再次输入至待测电解电容CT中，将待测电解电容CT再次充电至高压状态，然后对待测电解电容CT 进行放电，重复此过程即为一个脉冲群，每个脉冲群间隔几秒至几十秒，待测电解电容CT接受脉冲群次数达到输入单元设定的脉冲群个数时，脉冲群发生电路单元停止产生脉冲群，完成电解电容的耐高压脉冲测试。

尽管已经示出和描述了实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种电解电容耐高压脉冲测试电路，其特征在于：包括高压直流电源单元、电容模组储能单元、第五二极管D5、开关器件T1、驱动电路单元、脉冲群发生电路单元、显示电路单元、输入单元、待测电解电容CT、第一限流保护元件F0、第二限流保护元件F1、电阻RL和全桥整流电路单元，

其中，所述高压直流电源单元与第五二极管D5串联，

所述电容模组储能单元与高压直流电源单元并联，

所述驱动电路单元、显示单元和输入单元分别与脉冲群发生电路单元串联，所述输入单元用于设置脉冲宽度、脉冲间隔时间和脉冲个数的参数，所述显示单元用于显示脉冲宽度、脉冲间隔时间和脉冲个数的参数，所述的驱动电路单元用于驱动开关器件T1，

所述待测电解电容CT、第二限流保护元件F1、开关器件T1、第五二极管D5电容模组储能单元依次串联形成一闭合回路，

所述待测电解电容CT与电阻RL并联，

所述全桥整流电路单元与外部市电电性连接，所述全桥整流电路单元、第一限流保护元件F0和待测电解电容CT依次串联形成另一闭合回路。

2.根据权利要求1所述的一种电解电容耐高压脉冲测试电路，其特征在于：所述第一限流保护元件F0位于全桥整流电路单元与待测电解电容CT连接位置处。

3.根据权利要求1所述的一种电解电容耐高压脉冲测试电路，其特征在于：所述第二限流保护元件F1位于开关器件T1与待测电解电容CT连接位置处。

4.根据权利要求1所述的一种电解电容耐高压脉冲测试电路，其特征在于：所述电容模组储能单元由任意个数的电容通过串、并联而得到。

5.根据权利要求1所述的一种电解电容耐高压脉冲测试电路，其特征在于：所述全桥整流电路单元包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4，

其中，所述第一二极管D1与第三二极管D3串联，所述第一二极管D1和第三二极管D3均与待测电解电容CT和电阻RL并联，

所述第二二极管D2与第四二极管D4串联，所述第二二极管D2和第四二极管D4均与待测电解电容CT和电阻RL并联，所述第二二极管D2和第四二极管D4均与第一二极管D1和第三二极管D3并联，所述第一二极管D1与第三二极管D3连接位置处和第二二极管与第四二极管连接位置处均与外部市电电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种电解电容耐高压脉冲测试电路，其特征在于：所述开关器件T1为三级管、绝缘栅场效应MOS管、IGBT或可控硅开关晶体管中的一种。

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