一种波峰波谷自动断开测试辅助装置论文和设计

全文摘要

本实用新型涉及一种波峰波谷自动断开测试辅助装置，包括装置电源、样品电源，装置电源与样品电源互相隔离，装置电源、手动输入单元、时间校准单元的输出端分别连接处理单元，装置电源为处理单元供电，手动输入单元用于向处理单元发送启动或停止信号，处理单元的输出端与执行单元的输入端连接，执行单元根据处理单元的信号执行吸合或断开动作，执行单元连接样品电源，样品电源的输出端连接频率识别单元，频率识别单元的输出端连接处理单元，频率识别单元向处理单元发送选择以使处理单元计算断开时在波峰或波谷；本实用新型同现有技术相比，对样品电源实现了波峰波谷的检测和断开，大大提高了测试效率，使得测试能更准确有效地进行。

主设计要求

1.一种波峰波谷自动断开测试辅助装置，其特征在于：包括装置电源(1)、样品电源(2)、手动输入单元(3)、处理单元(4)、频率识别单元(5)、执行单元(6)以及时间校准单元(7)，所述装置电源(1)与样品电源(2)之间相互独立且互相隔离，所述装置电源(1)、手动输入单元(3)、时间校准单元(7)的输出端分别连接处理单元(4)，所述装置电源(1)为处理单元(4)供电，所述手动输入单元(3)用于向处理单元(4)发送启动或停止信号，所述处理单元(4)的输出端与执行单元(6)的输入端连接，所述执行单元(6)根据处理单元(4)的信号执行吸合或断开动作，所述执行单元(6)连接样品电源(2)，所述样品电源(2)的输出端连接频率识别单元(5)，所述频率识别单元(5)用于监测样品电源(2)的频率以及波峰波谷的选择，所述频率识别单元(5)的输出端连接处理单元(4)，所述频率识别单元(5)向处理单元(4)发送选择以使处理单元(4)计算断开时在波峰或波谷，所述时间校准单元(7)用于在处理单元(4)计算的基础上校准执行单元(6)的机械动作时间。

设计方案

2.如权利要求1所述的波峰波谷自动断开测试辅助装置，其特征在于：所述执行单元(6)由两个继电器组成。

3.如权利要求2所述的波峰波谷自动断开测试辅助装置，其特征在于：所述继电器后端设有示波器监测端口，所述示波器监测端口连接有示波器探棒。

4.如权利要求1、2或3所述的波峰波谷自动断开测试辅助装置，其特征在于：所述装置电源(1)、样品电源(2)之间设置有光电隔离。

设计说明书

[技术领域]

本实用新型涉及安全型设备测试技术领域，具体地说是一种波峰波谷自动断开测试辅助装置。

[背景技术]

近年来，随着电子电气产品的大规模使用，电子电气产品的种类和数量进行了爆发式的增长。如今，电子电气产品已经如同衣服一样，与人如影随形。所以在今天，电子电气产品的安规标准越发细化。因此，若不对安规测试的装置和设备升级，则会严重影响测试效率，从而延缓电子电气产品流入市场的速度，最终导致电子电气产品的发展受阻。

目前，多数关于电容放电残余电压的测试中，确定波峰的方法是通过不断尝试拔插头以获得峰值电压。然而，从效率角度考虑该测试过程中由于无法确定波峰而不断地尝试插拔插头，会产生大量的不必要的操作时间和次数。因此，若能提供一种可以在任意频率下自动检测波峰波谷并自动断开的装置，则对于效率的提高有着重要的意义。

[实用新型内容]

本实用新型的目的就是要解决上述的不足而提供一种波峰波谷自动断开测试辅助装置，对样品电源实现了波峰波谷的检测和断开，大大提高了测试效率，使得测试能更准确有效地进行。

为实现上述目的设计一种波峰波谷自动断开测试辅助装置，包括装置电源1、样品电源2、手动输入单元3、处理单元4、频率识别单元5、执行单元6以及时间校准单元7，所述装置电源1与样品电源2之间相互独立且互相隔离，所述装置电源1、手动输入单元3、时间校准单元7的输出端分别连接处理单元4，所述装置电源1为处理单元4供电，所述手动输入单元3用于向处理单元4发送启动或停止信号，所述处理单元4的输出端与执行单元6的输入端连接，所述执行单元6根据处理单元4的信号执行吸合或断开动作，所述执行单元6连接样品电源2，所述样品电源2的输出端连接频率识别单元5，所述频率识别单元5用于监测样品电源2的频率以及波峰波谷的选择，所述频率识别单元5的输出端连接处理单元4，所述频率识别单元5向处理单元4发送选择以使处理单元4计算断开时在波峰或波谷，所述时间校准单元7用于在处理单元4计算的基础上校准执行单元6的机械动作时间。

进一步地，所述执行单元6由两个继电器组成。

进一步地，所述继电器后端设有示波器监测端口，所述示波器监测端口连接有示波器探棒。

进一步地，所述装置电源1、样品电源2之间设置有光电隔离。

本实用新型同现有技术相比，通过处理单元对样品电源的实时监控，得出其频率，并根据波峰波谷的选择和手动输入的停止信号计算出应断开的时间，保证其断开时电压处于峰值或谷值，其具有50\/60Hz频率自适应、误差不超过0.1ms、可自由切换波峰波谷等优点；因此，本实用新型提供了一种任意频率自动检测波峰波谷并断开电源的测试辅助装置，对样品电源实现了波峰波谷的检测和断开，大大提高了测试效率，使得测试能更准确有效地进行，值得推广应用。

[附图说明]

图1是本实用新型的原理示意图；

图中：1、装置电源 2、样品电源 3、手动输入单元 4、处理单元 5、频率识别单元6、执行单元 7、时间校准单元。

[具体实施方式]

下面结合附图对本实用新型作以下进一步说明：

如附图所示，本实用新型提供了一种50\/60Hz波峰波谷自动断开测试辅助装置，包括装置电源1、样品电源2、手动输入单元3、处理单元4、频率识别单元5、执行单元6以及时间校准单元7，装置电源1与样品电源2之间相互独立且互相隔离，装置电源1、手动输入单元3、时间校准单元7的输出端分别连接处理单元4，装置电源1为处理单元4供电，手动输入单元3用于向处理单元4发送启动或停止信号，处理单元4的输出端与执行单元6的输入端连接，执行单元6由两个继电器组成，执行单元6根据处理单元4的信号执行吸合或断开动作，执行单元6连接样品电源2，样品电源2的输出端连接频率识别单元5，频率识别单元5用于监测样品电源2的频率以及波峰波谷的选择，频率识别单元5的输出端连接处理单元4，频率识别单元5向处理单元4发送选择以使处理单元4计算断开时在波峰或波谷，时间校准单元7用于在处理单元4计算的基础上校准执行单元6的机械动作时间。

其中，手动输入单元3发送启动和停止信号给处理单元以后续执行动作；处理单元4判断样品供电频率计算固有周期、根据波峰波谷选择以计算半波时间、根据外部停止信号以计算延时时间并触发执行单元；频率识别单元5对50\/60Hz判定以及波峰波谷选择；执行单元6根据处理器的信号执行吸合及断开工作；时间校准单元7用来修正继电器机械动作时间差。继电器后端设有示波器监测端口，示波器监测端口连接有示波器探棒。

如上述，本实用新型具有两个相互独立的电源，即分别为样品和装置供电的电源单元；一个手动输入单元；一个处理单元；一个监测及波峰波谷选择单元；一个执行单元以及一个时间校准单元。执行单元由两个继电器组成。手动输入单元是向处理单元发送开始和停止信号。波峰波谷选择单元是向处理器发送选择，使处理器计算断开时在波峰或波谷。同时供电与装置供电完全隔离，并在继电器后端设有两个供示波器探头使用的插座。装置供电与样品供电通道之间设有光电隔离，从而确保其互相隔离。输出通道中后端设有示波器监测端口。处理单元是在监测样品电源的频率以及波峰波谷的选择后后，计算周期并计时，在收到停止信号后计算断开时间并断开。时间校准单元是在处理单元计算的基础上校准执行单元继电器的机械动作时间。

如附图1所示，本实用新型包括互相隔离的双电源供电单元，双电源供电单元分别为PCI板供电以及后端输出级供电，其控制逻辑为：(1)先由手动控制单元发出开始信号，处理模块接收后执行单元动作使继电器吸合。(2)由监测单元采集电压信息发送给处理单元，处理单元计算出被测电压的频率。(3)手动控制单元发送停止信号给处理单元，同时波峰波谷选择信号同时发送到处理单元，随通过处理单元计算执行单元的动作延迟。(4)处理单元发送信号到执行单元，继电器放开。

本实用新型的实际操作方法如下：将装置的电源按照标识连接，将样品插头连接至装置的样品供电插座上，将配有能承受样品电源电压以及频率的示波器探棒连接至示波器监测端，确认所有连接完成后调节示波器参数；调整完成后，点击RUN按钮，在示波器有显示后，调节示波器参数到合适程度；参数调节后，选择峰值谷值(Peak\/Through)，按STOP按钮；最后观察测试结果。

本实用新型涉及电子电气安规测试中的残余电压测试，但可延伸到任何需要峰值或谷值电压的测试或其他用途。本实用新型可以误差在0.1ms的对样品电源在峰值谷值上进行关断，断开时间随频率大小自适应调整(50\/60Hz)，最大电流16A，可广泛应用于各种与残余电压、电容放电特性的插头测试。如针对ISO\/EN 60335-1\/GB 4706.1 cl22.5(残余电压测试)中根据要求对在测试中的插头进行峰值断电。

本实用新型是为了解决现有的问题，实验室自行开发研制了相应的50\/60Hz波峰波谷自动断开测试辅助装置，应用电子技术原理，通过微控芯片以及外围模拟电路来实现本系统。该系统采用双电源供电，分别为装置PCI电子板和后端被测样品供电，这样不仅可以为彼此提供充足的电源，而且可以使控制级和输出级互不干扰。

本实用新型装置PCI板中的处理单元的主要原理是为了提供一个，可以通过外部对芯片内部的设定时间进行修改的功能。其目的是为了通过外部的设定，来将计算出的峰谷值时间进行微调以平衡掉由于继电器机械动作所带来的时间偏差。

设计图

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