一种电感饱和特性测试电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力电子技术领域，具体地说是一种电感饱和特性测试电路。
【背景技术】
[0002]在逆变焊机以及开关电源领域，电感是属于一种关键性的元器件，电感的主要技术指标有电感的电感量以及饱和电流。在电感饱和的时候，电感的电感量会急剧减小，相当于直接短路，这往往对电路产生致命性的伤害。因此，对于电路可靠性设计而言，避免电感饱和具有相当重要的意义。
[0003]目前，电感的电感量测试设备有LRC电桥等，但这种设备通常只能在很小电流的情况下，对电感的电感量大小进行测试，而大电流情况下电感的特性则无法测量。
[0004]现有的测量电感饱和特性的方法一般有电压电流法，这种方法需要给电感持续通过电流来测试电感的特性，其对设备要求高且功耗大，而一些改进后的方法则具有电路以及控制方式复杂，需求设备过多的缺陷。
[0005]因此，需要设计一种使用简单可靠、成本低廉的电路来解决电感饱和特性的测试冋题。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供了一种使用简单可靠、成本低廉的电路来解决电感饱和特性的测试问题。
[0007]为了达到上述目的，本实用新型设计了一种电感饱和特性测试电路，包括电源、开关、电阻、电容、二极管、三极管，其特征在于:芯片的DRC引脚串联电阻一后，分三路分别与开关的一端、电容一的一端以及芯片的VCC引脚连接，开关的另一端与电池的正极连接，芯片的TC引脚与电容二的一端连接，芯片的CII引脚分三路分别与电阻二的一端、滑动变阻器的一端以及滑动端连接，芯片的SWE引脚分两路分别与电感的一端以及二极管的阴极连接，二极管的阳极接地，滑动变阻器的另一端、电感的另一端、电阻三的一端以及按钮的一端连接后，与VCC电源连接，电阻三的另一端分四路分别与待测电感的一端、电解电容三、电解电容四以及电解电容五的正极连接，待测电感的另一端与开关管的漏电极连接，开关管的门极串联电阻五后，分两路分别与按钮的另一端以及电阻四的一端连接，开关管的源极与电流互感器的原线圈一端连接，电流互感器的副线圈两端并联检测电阻后，与示波器连接，电池的负极、电容一的另一端、芯片的GND引脚、电容二的另一端、电阻二的另一端、电解电容三的负极、电解电容四的负极、电解电容五的负极、电阻四的另一端以及电流互感器的原线圈另一端接地。
[0008]所述的芯片的型号为MC34063。
[0009]所述的开关管为金属-氧化物半导体场效应晶体管。
[0010]所述的开关管为多个金属-氧化物半导体场效应晶体管并联。
[0011]本实用新型同现有技术相比，电路简单可靠，不需要昂贵的信号发生设备，整个系统仅使用一节锂电池供电，节能环保且方便携带，测试电压可大小调节，适应各种不同的待测设备使用；使用大容量电解电容作为冲击电流供电设备，利用其电压稳定且可以提供瞬间大功率大电流的特点，并经过限流电阻充电，防止测试瞬间电源被短路而引起供电电源损坏；使用低导通电阻的金属-氧化物半导体场效应晶体管作为开关管，具有导通压降低，测量误差小的优点；使用电流互感器测量电流波形，具有反应速度快，测量精度高，制作简单，成本低廉的特点。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的电路示意图。
【具体实施方式】
[0013]现结合附图对本实用新型做进一步描述。
[0014]参见图1，本实用新型设计了一种电感饱和特性测试电路，包括电源、开关、电阻、电容、二极管、三极管。芯片Ul的DRC引脚串联电阻一 Rl后，分三路分别与开关SWl的一端、电容一 Cl的一端以及芯片Ul的VCC引脚连接，开关SWl的另一端与电池BI的正极连接，芯片Ul的TC引脚与电容二 C2的一端连接，芯片Ul的CII引脚分三路分别与电阻二 R2的一端、滑动变阻器VRl的一端以及滑动端连接，芯片Ul的SWE引脚分两路分别与电感LI的一端以及二极管Dl的阴极连接，二极管Dl的阳极接地，滑动变阻器VRl的另一端、电感LI的另一端、电阻三R3的一端以及按钮SW2的一端连接后，与VCC电源连接，电阻三R3的另一端分四路分别与待测电感L2的一端、电解电容三C3、电解电容四C4以及电解电容五C5的正极连接，待测电感L2的另一端与开关管Tl的漏电极连接，开关管Tl的门极串联电阻五R5后，分两路分别与按钮SW2的另一端以及电阻四R4的一端连接，开关管Tl的源极与电流互感器CT的原线圈一端连接，电流互感器CT的副线圈两端并联检测电阻R6后，与示波器连接，电池BI的负极、电容一 Cl的另一端、芯片Ul的GND引脚、电容二 C2的另一端、电阻二 R2的另一端、电解电容三C3的负极、电解电容四C4的负极、电解电容五C5的负极、电阻四R4的另一端以及电流互感器CT的原线圈另一端接地。
[0015]本实用新型中，芯片Ul的型号为MC34063。
[0016]开关管Tl为金属-氧化物半导体场效应晶体管或者多个金属-氧化物半导体场效应晶体管并联。
[0017]电感饱和特性测试电路依次按如下步骤完成测试，步骤I，合上开关SW1，等待电解电容三C3、电解电容四C4和电解电容五C5充电；步骤2，将示波器的探头连接到检测电阻两端，并将示波器设置为边沿和单次触发功能；步骤3，按下按钮SW2，捕捉检测电阻两端电压波形，观测波形拐点；步骤4，根据公式:饱和电流=电流互感器变化*拐点电压/检测电阻阻值，计算电感的饱和电流数值。
[0018]本实用新型在工作时，芯片Ul进行升压，其目的是给后端电解电容三C3、电解电容四C4和电解电容五C5提供更大的瞬间脉冲能量，实现大功率电感饱和电流的测量。
[0019]电容二 C2是芯片Ul的震荡频率电容，调节滑动变阻器VRl的滑动端可以调节VCC电压，用以测试不同功率等级电感的饱和电流测量。
[0020]电池BI电压升压后，通过电阻尔R2给电解电容三C3、电解电容四C4和电解电容五C5充电，电解电容三C3、电解电容四C4和电解电容五C5是大容量的电解电容器，采用并联的方式以减小等效串联电阻。
[0021 ] 按钮SW2是触发开关，当按下按钮SW2，开关管Tl的门极变为高电平，开关管Tl触发导通，电解电容三C3、电解电容四C4和电解电容五C5通过待测电感L2进行放电。由于电解电容三C3、电解电容四C4和电解电容五C5的容量很大，因此在这个状态下待测电感L2两端相当于接入了恒压源，此时待测电感L2里的电流线性上升，当电流上升到待测电感L2的饱和电流时，由于电感量迅速下降，因此待测电感L2里的电流会急剧上升。此电流波形通过电流互感器CT以及检测电阻反应出来，使用示波器探头接检测电阻R6两端，测得的波形即为待测电感L2里的电流波形，通过观测波形拐点，可以很方便的读出电感的饱和电流值。
[0022]此电路中由于加入了电阻二 R2，因此在电容被电感短路放电时限制了电源输出电流的大小，起到了保护电源防止电源烧损的作用。
[0023]开关管Tl的选择应选用超低导通电阻的金属-氧化物半导体场效应晶体管，或者使用多个金属-氧化物半导体场效应晶体管并联的方式，以减小通态压降。
【主权项】
1.一种电感饱和特性测试电路，包括电源、开关、电阻、电容、二极管、三极管，其特征在于:芯片(Ul)的DRC引脚串联电阻一(Rl)后，分三路分别与开关(Sffl)的一端、电容一(Cl)的一端以及芯片(Ul)的VCC引脚连接，开关(SWl)的另一端与电池(BI)的正极连接，芯片(Ul)的TC引脚与电容二(C2)的一端连接，芯片(Ul)的CII引脚分三路分别与电阻二(R2)的一端、滑动变阻器(VRl)的一端以及滑动端连接，芯片(Ul)的SWE引脚分两路分别与电感(LI)的一端以及二极管(Dl)的阴极连接，二极管(Dl)的阳极接地，滑动变阻器(VRl)的另一端、电感(LI)的另一端、电阻三(R3)的一端以及按钮(SW2)的一端连接后，与VCC电源连接，电阻三(R3)的另一端分四路分别与待测电感(L2)的一端、电解电容三(C3)、电解电容四(C4)以及电解电容五(C5)的正极连接，待测电感(L2)的另一端与开关管(Tl)的漏电极连接，开关管(Tl)的门极串联电阻五(R5)后，分两路分别与按钮(SW2)的另一端以及电阻四(R4)的一端连接，开关管(Tl)的源极与电流互感器(CT)的原线圈一端连接，电流互感器(CT)的副线圈两端并联检测电阻(R6)后，与示波器连接，电池(BI)的负极、电容一(Cl)的另一端、芯片(Ul)的GND引脚、电容二(C2)的另一端、电阻二(R2)的另一端、电解电容三(C3)的负极、电解电容四(C4)的负极、电解电容五(C5)的负极、电阻四(R4)的另一端以及电流互感器(CT)的原线圈另一端接地。
2.根据权利要求1所述的一种电感饱和特性测试电路，其特征在于:所述的芯片(Ul)的型号为MC34063。
3.根据权利要求1所述的一种电感饱和特性测试电路，其特征在于:所述的开关管(Tl)为金属-氧化物半导体场效应晶体管。
4.根据权利要求1所述的一种电感饱和特性测试电路，其特征在于:所述的开关管(Tl)为多个金属-氧化物半导体场效应晶体管并联。
【专利摘要】本实用新型涉及电力电子技术领域，具体地说是一种电感饱和特性测试电路，本实用新型同现有技术相比，电路简单可靠，不需要昂贵的信号发生设备，整个系统仅使用一节锂电池供电，节能环保且方便携带，测试电压可大小调节，适应各种不同的待测设备使用；使用大容量电解电容作为冲击电流供电设备，利用其电压稳定且可以提供瞬间大功率大电流的特点，并经过限流电阻充电，防止测试瞬间电源被短路而引起供电电源损坏；使用低导通电阻的金属-氧化物半导体场效应晶体管作为开关管，具有导通压降低，测量误差小的优点；使用电流互感器测量电流波形，具有反应速度快，测量精度高，制作简单，成本低廉的特点。
【IPC分类】G01R19-00, G01R31-00
【公开号】CN204422680
【申请号】CN201520082414
【发明人】何蒋
【申请人】上海和宗焊接设备制造有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年2月5日