CN220961727U - 基于电子电器产品的工况模拟试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于电子电器产品领域，提供了一种基于电子电器产品的工况模拟试验装置，包括产品Pin脚接线端子排，用于接入待测设备；负载Pin脚接线端子排，用于接入负载；第一切换组件、第二切换组件以及第三切换组件，用于改变待测设备以及负载的工况；程控电源，用于提供电压及电流；控制系统，用于控制所述第一切换组件、第二切换组件以及第三切换组件的通断状态，以及控制所述程控电源输出的电压值及电流值；短接端子排，用于将M个输入转换为S个输出。本实用新型可以模拟电子电器产品使用过程中可能出现的多种工况。

Description

基于电子电器产品的工况模拟试验装置

技术领域

本实用新型涉及电子电器产品领域，具体涉及一种基于电子电器产品的工况模拟试验装置。

背景技术

电子电器产品广泛应用于日常生活和工业领域，极大改善和丰富了人类的日常生活。电子电器产品也存在着一些常见的问题，如短路和断路，会导致设备损坏，还存在安全隐患。因此，在电子电器产品生产销售前，短路保护和断路保护的电路设计十分重要，同理，对设计了短路保护和断路保护的电子电器产品进行电路保护能力的测试也十分重要。

但是，电子电器产品的电路复杂，短路工况繁多，难以通过简单的试验装置进行模拟完成其电路保护能力的测试。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提出一种基于电子电器产品的工况模拟试验装置，以解决现有技术中难以通过简单的试验装置模拟电子电器产品在使用过程中可能会出现的短路工况的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供一种基于电子电器产品的工况模拟试验装置，包括：

产品Pin脚接线端子排，用于接入待测设备；

负载Pin脚接线端子排，用于接入负载，所述负载为待测设备的负载；

第一切换组件、第二切换组件以及第三切换组件，用于改变待测设备以及负载的工况；

程控电源，用于提供电压及电流；

控制系统，用于控制所述第一切换组件、第二切换组件以及第三切换组件的通断状态，以及控制所述程控电源输出的电压值及电流值；

短接端子排，包括输入端和输出端，用于将输入端的M个输入转换为输出端的S个输出，M大于S；

所述第一切换组件包括n个第一接触器，以及n个第二接触器；

所述产品Pin脚接线端子排包括电源正端子、电源负端子及功能端子；所述电源正端子、所述电源负端子与所述第二切换组件的一端连接，所述第二切换组件的另一端连接所述程控电源；所述功能端子与所述n个第一接触器和所述n个第二接触器的一端连接；所述负载Pin脚接线端子排的所有端子与所述n个第二接触器的另一端连接；

所述第二切换组件包括2个第三接触器；所述第三切换组件包括2个第四接触器；

所述第一接触器的另一端与所述短接端子排的M端连接，所述短接端子排的S端与所述第三切换组件的一端连接，所述第三切换组件的另一端与所述程控电源连接；

其中，M、S、n为正整数。

优选地，所述短接端子排的M端与所述第一切换组件之间还连接有第一短路保护组件。

优选地，所述第一短路保护组件包括n个熔断器。

优选地，所述第二接触器的另一端与所述负载Pin脚接线端子排之间还连接有第二短路保护组件。

优选地，所述控制系统还采集所述第一短路保护组件以及所述第二短路保护组件的熔断状态。

优选地，所述第二短路保护组件包括n个熔断器。

优选地，还包括人机交互模块；

所述人机交互模块与所述控制系统无线连接；

所述人机交互模块将接收的通断指令以及电压电流控制指令发送给所述控制系统，所述控制系统将接收的所述第一切换组件、第二切换组件、第三切换组件、第一短路保护组件、第二短路保护组件以及程控电源的数据发送给所述人机交互模块。

优选地，还包括人机交互模块；

所述人机交互模块与所述控制系统无线连接；

所述人机交互模块将接收的通断指令以及电压电流控制指令发送给所述控制系统，所述控制系统将接收的所述第一切换组件、第二切换组件、第三切换组件、第一短路保护组件、第二短路保护组件以及程控电源的数据发送给所述人机交互模块。

本实用新型实施例可以模拟电子电器产品使用过程中可能出现的多种工况，包括对于待测设备的供电工况，即外部电源向待测设备的供电情况；对于待测设备的连接电路工况，即待测设备作为电源与负载连接的连接电路的情况；对于待测设备内部的短路工况；对于待测设备作为电源与负载连接的接口电路工况。本实用新型实施例基于电子电器产品的工况模拟试验装置，使用常见电子元器件，电路结构简单，具有一定普适性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的基于电子电器产品的工况模拟试验装置的组成结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的基于电子电器产品的工况模拟试验装置的组成结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

在本文中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本实用新型的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可以混合地使用。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种基于电子电器产品的工况模拟试验装置，包括：产品Pin脚接线端子排1、负载10Pin脚接线端子排2、第一切换组件3、第二切换组件4、第三切换组件5、程控电源6、控制系统7和短接端子排8。

上述各结构的功能如下：

产品Pin脚接线端子排1，用于接入待测设备9；

负载10Pin脚接线端子排2，用于接入负载10，负载10为待测设备9的负载；

第一切换组件3、第二切换组件4以及第三切换组件5，用于改变待测设备9以及负载10的工况；

程控电源6，用于提供电压及电流；

控制系统7，用于控制第一切换组件3、第二切换组件4以及第三切换组件5的通断状态，以及控制程控电源6输出的电压值及电流值；

短接端子排8，用于将输入端的M个输入转换为输出端的S个输出，其中，M大于S。

在描述上述各结构的连接关系之前，结合图1，需要说明的是：

产品Pin脚接线端子排1包括电源正端子PIN+、电源负端子PIN-及功能端子PIN1-n。

短接端子排8包括输入端M和输出端S。

负载10Pin脚接线端子排2包括端子PIN2-n。

第一切换组件3包括n个第一接触器KM1-n以及n个第二接触器KM2-n，图1中，示例性的包括第一接触器KM1-1，第一接触器KM1-2，...，第一接触器KM1-n，示例性的包括第二接触器KM2-1，第二接触器KM2-2，...，第二接触器KM2-n。

第二切换组件4包括2个第三接触器KM3-n；图1中，示例性的包括第三接触器KM3-1和第三接触器KM3-2。

第三切换组件5包括2个第四接触器KM4-n；图1中，示例性的包括第四接触器KM4-1和第四接触器KM4-2。

如图1所示，上述各结构的连接关系为：

电源正端子PIN+、电源负端子PIN-与第二切换组件4的一端连接，第二切换组件4的另一端连接程控电源6。可以理解的是，程控电源6包括正负极，因此，图1中，第三接触器KM3-1与电源正端子PIN+及程控电源6的正极连接，第三接触器KM3-2与电源负端子PIN-及程控电源6的负极连接。

功能端子PIN-n与n个第一接触器KM1-n和n个第二接触器KM2-n的一端连接，功能端子PIN-n的端口与第一接触器KM1-n的数量及位置一一对应，与个第二接触器KM2-n的数量及位置一一对应。

负载10Pin脚接线端子排2的所有端子PIN2-n与n个第二接触器KM2-n的另一端连接。示例性的，第二接触器KM2-1，第二接触器KM2-2，...，第二接触器KM2-n未与功能端子PIN-n连接的一端为另一端，其与负载10Pin脚接线端子排2的所有端子PIN2-n连接，且负载10Pin脚接线端子排2的所有端子PIN2-n与第二接触器KM2-n的数量及位置一一对应。第一接触器KM1-n未与功能端子PIN-n连接的一端为另一端，其与短接端子排8的M端连接。短接端子排8的M端为具有较多端口的输入端，短接端子排8的M端的端口数量及位置与第一接触器KM1-n一一对应，而短接端子排8的S端为具有较多端口的输出端，其与第三切换组件5的一端连接，第三切换组件5的另一端与程控电源6连接，示例性的，短接端子排8的S端和程控电源6，是与第四接触器KM4-1和第四接触器KM4-2连接，且第四接触器KM4-1的另一端连接程控电源6的负极，第四接触器KM4-2的另一端连接程控电源6的正极。

需要说明的是，本实用新型实施例基于电子电器产品的工况模拟试验装置基于如图1所示的结构，可以模拟四类工况，包括对于待测设备9的供电工况，即外部电源向待测设备9的供电情况；对于待测设备9的连接电路工况，即待测设备9作为电源与负载10连接的连接电路的情况；对于待测设备9内部的短路工况；对于待测设备9作为电源与负载10连接的接口电路工况。

上述四类工况的实现原理为：

其中，对于待测设备9的供电工况，即外部电源向待测设备9的供电情况通过控制系统7来控制第二切换组件4的通断状态实现，包括：第三接触器KM3-1和第三接触器KM3-2同时闭合可实现待测设备9与外部电源正/负正常连接；第三接触器KM3-1闭合第三接触器KM3-2断开可实现待测设备9与外部电源正极正常连接负极不连接；第三接触器KM3-1断开第三接触器KM3-2闭合可实现待测设备9与外部电源负极正常连接正极不连接；第三接触器KM3-1和第三接触器KM3-2同时断开可实现待测设备9与外部电源正极和负极均不连接。从而模拟了外部电源无法向待测设备9的进行供电情况。

其中，对于待测设备9的连接电路工况，即待测设备9作为电源与负载10连接的连接电路的情况通过控制系统7来控制第一切换组件3的通断状态实现，包括：第一切换组件3的通断状态可以完成正常工况和短路工况之间切换，第一切换组件3中的第一接触器KM1-n和第二接触器KM2-n构成n条短路工况切换回路，示例性的，接触器KM2-1至KM2-n与接触器KM1-1至KM1-n一一对应连接，即KM2-1和KM1-1组成一条短路工况切换回路，其他接触器亦如此，可形成n条短路工况切换回路；接触器KM2-1至KM2-n中任意一个接触器断开，接触器KM1-1至KM1-n中对应接触器闭合时，该条回路的被切换到短路工况；接触器KM2-1至KM2-n中任意多个接触器断开，接触器KM1-1至KM1-n中对应接触器闭合时，多条回路被切换到短路工况。从而模拟了待测设备9作为电源，与负载10连接的连接电路出现短路而无法与负载10连接的连接电路的情况，为进行区别，需要说明的是，此时待测设备9可以正常工作。

其中，对于待测设备9内部的短路工况，通过控制系统7来控制第三切换组件5的通断状态实现，包括：第四接触器KM4-1闭合实现与程控电源6负极的短路，第四接触器KM4-2闭合实现与程控电源6正极的短路。从而模拟了待测设备9内部短路无法对负载10进行供电的情况。为进行区别，需要说明的是，此时待测设备9无法正常工作。

其中，对于待测设备9作为电源与负载10连接的接口电路工况，通过控制第一切换组件3和第三切换组件5的通断状态实现，包括：Pin脚与Pin脚之间的短路试验、Pin脚的断路试验、Pin脚与电源线之间的短路试验；第一切换组件3中第二接触器KM2-1至第二接触器KM2-n闭合，接第一接触器KM1-1至第一接触器KM1-n断开时为正常工作工况，即待测设备9直接与产品外接负载10连接；若第一切换组件3中第二接触器KM2-1至第二接触器KM2-n中任意一个接触器断开，对应的第一接触器KM1-1至第一接触器KM1-n中的接触器闭合，同时第三切换组件5中的第四接触器KM4-1或者第四接触器KM4-2闭合即可实现该回路Pin脚与电源线之间的短路试验；若第一切换组件3种接触器KM2-1至KM2-n中任意两个或多个接触器断开，对应的KM1-1至KM1-n中的两个或多个接触器闭合，第三切换组件5中的KM4-1或者KM4-2均处于断开状态即可实现Pin脚与Pin脚之间的短路试验；若第一切换组件3种接触器KM2-1至KM2-n中任意一个或多个接触器断开，接触器KM1-1至KM1-n、第三切换组件5中的KM4-1或者KM4-2均处于断开状态，即可实现Pin脚的断路试验。

可见，本实用新型实施例基于电子电器产品的工况模拟试验装置，使用常见电子元器件，简单的电路结构，模拟电子电器产品使用过程中可能出现的多种工况，具有一定普适性。

如图2所示，本实用新型实施例一种基于电子电器产品的工况模拟试验装置，在图1的基础上，短接端子排8的M端与第一切换组件3之间还连接有第一短路保护组件11。

第二接触器KM2-n的另一端与负载10Pin脚接线端子排2之间还连接有第二短路保护组件12。

基于此，本实用新型实施例中，控制系统7还采集第一短路保护组件11以及第二短路保护组件12的熔断状态。

对于第一短路保护组件11和第二短路保护组件12，较好的方案是第一短路保护组件11包括n个熔断器FU1-n，短接端子排8的M端与n个熔断器FU1-n一一对应连接。第二短路保护组件12包括n个熔断器FU2-n，n个第二接触器KM2-n与n个熔断器FU2-n一一对应连接。

如图2所示，本实用新型实施例一种基于电子电器产品的工况模拟试验装置，在图1的基础上，还包括人机交互模块13；

人机交互模块13与控制系统7无线连接；

人机交互模块13将接收的通断指令以及电压电流控制指令发送给控制系统7，控制系统7将接收的第一切换组件3、第二切换组件4、第三切换组件5、第一短路保护组件11、第二短路保护组件12以及程控电源6的数据发送给人机交互模块13。

本实用新型实施例还改变了以往试验由试验人员现场进行短接计时的试验方式，减少因人员误操作导致的误差，提高了试验的精准性，同时试验过程相关参数的自动保存和图像自动生成功能为试验人员分析试验结果提供了极大的便利。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于电子电器产品的工况模拟试验装置，其特征在于，包括：

产品Pin脚接线端子排(1)，用于接入待测设备(9)；

负载(10)Pin脚接线端子排(2)，用于接入负载(10)，所述负载(10)为待测设备(9)的负载；

第一切换组件(3)、第二切换组件(4)以及第三切换组件(5)，用于改变待测设备(9)以及负载(10)的工况；

程控电源(6)，用于提供电压及电流；

控制系统(7)，用于控制所述第一切换组件(3)、第二切换组件(4)以及第三切换组件(5)的通断状态，以及控制所述程控电源(6)输出的电压值及电流值；

短接端子排(8)，包括输入端和输出端，用于将输入端的M个输入转换为输出端的S个输出，M大于S；

所述第一切换组件(3)包括n个第一接触器，以及n个第二接触器；

所述产品Pin脚接线端子排(1)包括电源正端子、电源负端子及功能端子；所述电源正端子、所述电源负端子与所述第二切换组件(4)的一端连接，所述第二切换组件(4)的另一端连接所述程控电源(6)；所述功能端子与所述n个第一接触器和所述n个第二接触器的一端连接；所述负载(10)Pin脚接线端子排(2)的所有端子与所述n个第二接触器的另一端连接；

所述第二切换组件(4)包括2个第三接触器；所述第三切换组件(5)包括2个第四接触器；

所述第一接触器的另一端与所述短接端子排(8)的M端连接，所述短接端子排(8)的S端与所述第三切换组件(5)的一端连接，所述第三切换组件(5)的另一端与所述程控电源(6)连接；

其中，M、S、n为正整数。

2.如权利要求1所述的基于电子电器产品的工况模拟试验装置，其特征在于，所述短接端子排(8)的M端与所述第一切换组件(3)之间还连接有第一短路保护组件(11)。

3.如权利要求2所述的基于电子电器产品的工况模拟试验装置，其特征在于，所述第一短路保护组件(11)包括n个熔断器。

4.如权利要求2或3所述的基于电子电器产品的工况模拟试验装置，其特征在于，所述第二接触器的另一端与所述负载(10)Pin脚接线端子排(2)之间还连接有第二短路保护组件(12)。

5.如权利要求4所述的基于电子电器产品的工况模拟试验装置，其特征在于，所述控制系统(7)还采集所述第一短路保护组件(11)以及所述第二短路保护组件(12)的熔断状态。

6.如权利要求4所述的基于电子电器产品的工况模拟试验装置，其特征在于，所述第二短路保护组件(12)包括n个熔断器。

7.如权利要求5所述的基于电子电器产品的工况模拟试验装置，其特征在于，所述第二短路保护组件(12)包括n个熔断器。

8.如权利要求4所述的基于电子电器产品的工况模拟试验装置，其特征在于，还包括人机交互模块(13)；

所述人机交互模块(13)与所述控制系统(7)无线连接；

所述人机交互模块(13)将接收的通断指令以及电压电流控制指令发送给所述控制系统(7)，所述控制系统(7)将接收的所述第一切换组件(3)、第二切换组件(4)、第三切换组件(5)、第一短路保护组件(11)、第二短路保护组件(12)以及程控电源(6)的数据发送给所述人机交互模块(13)。

9.如权利要求5、6或7所述的基于电子电器产品的工况模拟试验装置，其特征在于，还包括人机交互模块(13)；

所述人机交互模块(13)与所述控制系统(7)无线连接；

所述人机交互模块(13)将接收的通断指令以及电压电流控制指令发送给所述控制系统(7)，所述控制系统(7)将接收的所述第一切换组件(3)、第二切换组件(4)、第三切换组件(5)、第一短路保护组件(11)、第二短路保护组件(12)以及程控电源(6)的数据发送给所述人机交互模块(13)。