电容器的筛选的制作方法

专利名称：电容器的筛选的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及电容器。更具体地，本发明涉及用于筛选电 容器的系统和方法。
背景技术：
电容器通常用于存储用于很多种电子装置的电能。由于许多原 因，还被称为"双层电容器"、"超级电容器"、和"超电容器"的 复合电容器在许多能量存储应用中正获得普及。这些原因包括具有 高功率密度(在充电和力文电才莫式下)、以及具有与传统可充电电池 的能量密度接近的能量密度的复合电容器的实用性。这些电容器的重要特征包括总电容、等效串联电阻(ESR)、漏 电流(LC)、和/或自》文电(SD)。制造商可在测试/审核阶革殳采用自 放电曲线(profile)来在将电容器运送/交付给它们的消费者之前确 定电容器的上述特征，以便"坏的"电容器不会被运送。然而，测 试/审核阶段通常需要若干小时(例如，每256个电容器需要12个 小时)才能完成，从而延迟了运送并增加了成本。因此，需要在快速且准确地运送/交4寸之前，确定电容器的各种 特征，这些特征包括但不限于总电容、等效串联电阻(ESR)、漏电 流(LC)、和/或自》文电(SD)。发明内容只十可以用于或可以满足一个或多个以上需求的用于筛选电容 器的系统和方法提供了各种实施例，电容器包括但不限于复合电容 器(例如，"双层电容器"、"超级电容器"、和"超电容器")。用于筛选电容器的示例性系统包括电连接至用于接收至少一 个电容器的连接器的电源。控制器与电源和连接器操作地相关联。 控制器可以选择性地将来自电源的电信号施加给至少 一 个电容器。 作为响应，控制器接收表示至少一个电容器的充电状态的电输入。 逻辑指令可由控制器执行。逻辑指令将至少 一个电容器的充电状态与用于识别良好和不合格电容器的至少一个阈值进行比较。用于筛选电容器的示例性方法可以包括向至少一个电容器施 加电信号，接收表示至少一个电容器的充电状态的电输入，将至少 一个电容器的充电状态与至少一个阈值进行比较，以及基于比较操 作来识别良好和不合格电容器。用于筛选电容器的另一个示例性方法可以包括对至少一个电 容器进4于充电，然后扭^亍以下操作。在对电容器充电时间tl之后， 将至少一个电容器的充电状态与阈值thl-低和thl-高进行比较以进 行电容筛选操作。在等待时间t2之后，将至少一个电容器的充电状 态与阈值th2进行比较以进行等效串联电阻(ESR)筛选操作。在 等待时间t3之后，将至少一个电容器的充电状态的改变与阈值th3 进行比较以进行漏电流(LC)和自放电(SD)筛选操作。如本文所述，可以手动和/或自动实施这些系统和方法。这些系 统和方法可以用于同时筛选多个电容器并快速;也(例如，约几秒) 将"好的"电容器与"坏的"电容器区分开。另外，仅需要单个充 电和移去步骤，乂人而降〗氐或完全消除了在制造处理期间的维持时间。在示例性实施例中，这些系统和方法可以在制造处理中^皮作为 "门电路"而实施，其中，作为质量控制措施，在传递给下一阶段 (例如，贴标签、运送/分配)之前筛选所有电容器或者统计上有效部分的电容器。


级才匡图。图2示出了示出可以被实施用于筛选电容器的示例性数据操作 的处理流禾呈图。图3示出了示出可以被实施用于筛选电容器的示例性机械操作 的处理流禾呈图。图4示出了示出用于筛选电容器的示例性操作的概括流程图。图5示出了示出用于针对电容来筛选电容器的示例性操作的流 程图。图6示出了示出用于针对等效串联电阻(ESR)来筛选电容器 的示例性才喿作的流禾呈图。图7示出了示出用于4十对漏电流(LC)和/或自》文电(SD)来 筛选电容器的示例性操作的流程图。务水实施方式在本文档中，词"实施例"和"变体"可以用于指特定i殳备、 处理、或制造环节，不一定指一个和相同的i殳备、处理或制造环节。因此，在一处或上下文中所使用的"一个实施例，，(或类似的表述)可以指一个特定i殳备、处理、或制造环节；并且，在不同处的相同 或类似的表述可以指相同或者不同的设备、处理、或制造环节。同 样，在一处或上下文中所使用的"一些实施例"、"某些实施例"、 或类似表述可以指一个或多个特定i殳备、处理、或制造环节；在不 同处或上下文中的相同或类似的表述可以指相同或不同的设备、处 理、或制造环节。表述"可选实施例，，和类似的措词用于表示多个 不同的可能实施例中的一个。多个可能的实施例的lt量不限于两个 或任何其他数量。作为"典型"或"示例"的实施例的特征指的是 实施例被用作实例。这些特征并不一定指实施例是优选的实施例； 实施例可以4旦不必需是当前优选的实施例。贯穿本文档可以发现其他和进一步的限定和限定的i兌明。这些限定是为了有助于理解本4皮露和所附的权利要求，但是本发明的范 围和并奇神不应#皮理解为受限于本i兌明书中所述的特定实例。实际 上，本文中所^皮露的方法和系统可扩展为对具有变化的标称电容等 级的电容器的电容、等效串联电阻(ESR)、漏电流(LC)、和自放 电(SD)进4亍测试。虽然描述了用于筛选具有一个或多个标称电容 值的电容器的特定实例，但是本领域的技术人员将容易了解，为了 筛选具有更高或更低的标称电容值的电容器，(多个)筛选处理的 参数(例如，阈值电平、充电电流等级、电压电平、和时间段持续 时间)是可以改变的。以下将对附图中示出的本发明的若干实施例作出详细的参考。部件或操作。附图为简化形式并且未按精确的比例。仅出于方便和 清楚的目的，方向术语(例如，顶部、底部、左、右、上、下、在…… 上方、在…之上、在……下方、在…之下、后面、和前面)可参照围。图1示出了可以;陂实施用于筛选电容器12的示例性测试系统 10的高级框图。示例性系统10可以被实现为例如印刷电路板或 "PCB" 14上的电子装置。PCB 14可以是独立装置或者可以连孑妻 至外部电源16和/或主才几18。PCB 14可以包括由控制器20控制的各种组件。在示例性实施 例中，控制器20是微控制器，例如，可以从亚利桑那州85244-6199 的Chandler的2355 West Chandler Blvd的Microchip Technology Inc. 容易地购得的具有10位A/D转换器的PIC18F8722 64/80-pin、 1 M-bit的增强型快速樣M空制器(Enhanced Flash Microcontroller )。然 而，控制器20并不限于任何特别的设计结构，并且可以在其他实 施例中实施其他的控制器(包括个人计算才几)。控制器20与一个或多个连接器22操作地相关联，^是供一个或 多个连接器用于接收用于筛选操作的至少一个电容器12。在示例性 实施例中，连接器22可以是零插入力(ZIF)连接器或通用探针， 例如，焊接在板上的IDI R-4插座和插入到可从堪萨斯州66106的 堪萨斯城的5101 Richland Avenue的Interconnect Devices, Inc.容易 地购得的插座中的匹配S-4探针。因此，无需人工干预，机器人机 构就可以轻+^插入和移去电容器12 (或电容器的集装架)。然而， 连才妄器22不限于任何特定的设计结构。控制器20还与电源16纟喿作地相关联。电源16可以^皮实施为 DC 2.5伏40安培电源(例如，用于筛选32个标称10 F的电容单 元)，例如，可/人力口利福尼亚州95051的圣克4立4立的5301 Stevens Creek Blvd.的Agilent technologies, Inc.容易i也购4f的HP型6551A 电源。在操作期间，控制器20经由电源开关24爿寻来自电源16的电信号选择性地施加给至少一个电容器12。例如，电信号可以是经 由充电开关26 (也由控制器20控制)对电容器12进行充电的电流 源。在筛选操作期间的各个时刻，控制器20经由高阻抗放大器28 来4妄收表示至少一个电容器12的充电状态的电输入。如以下更详 细描述的，作为程序码30 (例如，库欠件和/或固件)而实iE见的逻辑 指令可由控制器20执行，以将电容器12的充电状态与用于识别良 好和不合格电容器的至少一个阈值进行比较。在完成筛选才喿作后，控制器20可以可选地使电容器12方文电。 例如，控制器20可以:操作方文电开关38以通过4吏电容器12经由电 阻器37与接地端36短路来使其放电。对应于各种筛选操作的测试数据可以由控制器20来处理，然 后例如通过j吏一个或多个发光二极管(LED ) 32或其他显示器件发 光、用扬声器34发出警才艮、将凄t据传递给主才几18、和/或任4可其他 输出操作来进行输出。主才几18可以;陂实玉见为包4舌一个或多个处理器或者处理单元和 其他系统组件(例如，存储器或其他计算机可读存储器)的任何合 适的计算装置。示例性计算装置包括但不限于桌上型和膝上型个人 计算机(PC)、服务器计算机、和个人数字助理(PDA)。应注意到， 在示例性实施例中，计算装置可以;陂实现在计算才几网络(未示出) 中，例如，局域网(LAN)和/或广域网(WAN)。主才几18还可以包括适当的用户接口 (例如，图形用户4妻口 (GUI))以促进用户与系统10的交互。在示例性实施例中，主机 18可以用于4企查和纟喿控(例如，生成才艮告)从控制器20 4妄收到的 凄大据。主才几18还可以用于配置控制器20 (例如，改变阈值、定时等)。在熟悉本文中的教导之后，计算机领域的普通技术人员可以 容易;也实现这些和其他功能。
图2示出了示出可以^皮实施用于筛选电容器(例如，在图1中 所示的电容器12)的示例性数据操作40的处理流程图。主应用程 序42可以-波实现为在主才几18上运行的软件。主应用程序42可以 与控制器20通信以接收测试数据、重新设置(或者在控制器20处 才察除测试ft据)、设置或改变控制器20的一个或多个设置(例如， 用于筛选操作的阈值和/或等待时间等)，(在图2中统一示为控制 器通信44 )。
主应用程序42还可以实现凄史据库46 (或其他凄t据结构)。如上 所述，用户可以〗吏用凄史据库控制48来操控测试凄t据(例如，以生 成才艮告)。因此，测试凄t据和/或所:燥控的凄t据可以;故存々者在^i:据库 46中，以用于进行更多种不同分析和功能中的任一种(例如，制造 改变、质量控制等)。
在图2中还示出了示例性数据表结构50，其可以用于存储测试 凄t据和/或所操控的tt据。H据表结构50包括电容器标识、测试日 期、目标充电状态、测量到的充电状态(VI和V2)、测量到的充 电习犬态的改变(dV)和用于测i式的时间(dt)。应注意到，虽然为 了说明提供了示例性的数据表结构50，但是本文中所述的系统和方 法并不限于用于任何特定类型和/或格式的测试凄t据。
图3示出了示出可以#皮实施用于筛选电容器的示例性机械^^喿作 的处理流程图。机械操作通常可以包括准备阶段60、筛选阶段70 和完成阶^:80。
在准备阶段60，可以为筛选阶段70准备电容器。例如，如框 62所示，可以拉直电容器管脚，以便管脚可以容易地连接至用于筛选操作的测试系统(例如，插入到图1中的连接器22中)。可以手 动或自动(例如，使用机器人机构)拉直这些管脚。同样在准备阶段60,(多个)电容器可以如框64所示连接至测 试系统(例如，在图1中的PCB 14上的连接器22)。例如，使用机 器人机构，可以将电容器手动或自动地连接至测试系统。在示例性 实施例中，机器人机构可以将测试系统降低到在具有32个电容器 的集装架上。另外，电容器可以单独、或成组地(例如，在集装架 上)连4妄至测:逸系统。如才匡66所示，还可以在准备阶革殳60中只于测试系统进4亍初始4匕。 例如，控制器可以配置有阈值、测试时间、测试条件(例如，使用 电4妻触还是逻辑电平输出)。应注意到，可以在管脚^立直62和/或(多 个)电容器与测试系统的连接64之后、在管脚拉直62和/或(多个) 电容器与测试系统的连接64之前、或与这些程序中的一个或多个 同时进行初始化66。在筛选阶段70中，如框72所示，确定电容器是否适当连接至 测试系统。例如，如果在相同位置连续三次尝试(或者其他预定次 凄t的尝试)都存在连4妄失败，则可以向控制器发布失败状态。如果 一个或多个电容器未被适当连接(例如，未被适当安放至图1中的 连接器22)，则如框74所示解决该问题。例如，机器人机构可以自 动尝试重新安》文电容器，而无需用户干预。可选;也，例如，用户可 以手动检查和校正该问题。如果电容器被适当地连接，则如框76 所示，(例如，使用图1中的测试系统IO、或用户手动地)对电容 器进4亍筛选。测试系统完成测试并将状态和测试凄史据发送给控制 器。在示例性实施例中，这在一分钟以内发生，并且更具体地，基 于对于一个32个电容器的集装架的每个电容器1.5秒的线速，在约 48秒内发生。以下参考图4-7更加详细描述示例性操作。在完成阶^:80中，如框82所示，可以从测试系统中移去电容 器，并且可以丟弃坏的电容器。可以手动、自动(例如，使用机器 人机构)、或者使用其一些组合丟弃未筛选出来的(多个)电容器。 通过筛选的电容器可以移至下个阶段，例如，贴标签、封装、运送/分配等等。已描述了用于筛选电容器的示例性系统、和用于准备用于筛选 才喿作的电容器的方法，下面将参考图4-7来更详细地描述筛选#:作。 应注意到，在图4-7中的#:作可以;故体现为在一个或多个计算才几可读介质上的逻辑指令。当在处理器(例如，控制器20)上执行时， 逻辑指令使通用计算装置被编程为实施上述操作的专用机器。可选地，在图4-7中的至少一些才喿作可以由用户手动实施，而无需i者如 图1中所示的测i式系乡克10的专用测-试系纟克。图4示出了示出用于筛选电容器的示例性^^喿作IOO的概括流程 图。在操作110中，针对电容来筛选一个或多个电容器。在操作120 中，针对等效串联电阻(ESR)来筛选一个或多个电容器。在操作 130中，4十对漏电流(LC)和自方文电(SD)来筛选一个或多个电容器。以下分别参考图5、图6和图7来更详细;也描述才喿作110、 120、 和130中的每一个。简要地，然而，电容筛选110可以包括在充 电进4亍了时间tl之后，将至少一个电容器的充电状态与阈值thl-低和thl-高进行比较。ESR筛选120可以包括在等待时间t2之后， 将至少一个电容器的充电状态与阈值th2进行比较。LC和SD筛选 可以包括在等待时间t3之后，将至少一个电容器的充电状态与阈 值th3进行比较。如上所述，操作110、 120和130均是可扩展的， 并且在被提供用于筛选具有更高或更低的标称电容值的电容器的 实例中，可以改变才喿作参凄t (例如，阈值电平、充电电流等级、电 压电平、和时间,殳持续时间)。在继续之前，应注意到，，操作110、 120和130并不限于4壬4可 特定顺序。^缲作110、 120和130中的每一个也不必一直都实施。 在其他实施例中，可以实施操作110、 120、和130中的一个或多个。 另夕卜，可以对每个电容器实施操作110、 120、和130—次以上。图5示出了示出用于针对电容来筛选电容器的示例性操作110 的流程图。在电容筛选操作中，例如，用于以已知电流将电容器从 已知的初始电压(例如，约O伏)充电达到预定目标电压所花费的 持续时间可以是电容器的电容的指示。电容器的电荷的改变 △Q=LAT=OAV，其中，I是用于对电容器进行充电的恒定电流， AT是充电时间，以及AV是电压。因而，如果以恒定电流从已知 初始电压为电容器充电预定时间段，则可以将所得到的电容器的电 压与至少一个阈^直电压进^f于比举交以确定单元的电容是否满足用于 电容的最小阈值，以及与第二阈值电压进行比较以确定单元的电容 是否大于用于电容的最大阈值。在图5所示的特定实施例中，例如，在操作111中将电容器电 压降低到约为零。例如，可以将电容器短接至接地端以使其放电。 然而，应注意到，该操作111是4壬选的。可选地，可以确定初始充 电并将其用作电容器的基准充电状态。例如，如果初始充电约为 15-20 mV,则这可以被用作电容器的基准充电状态。在操作112中，对电容器充电预定时间tl。在示例性实施例中， 利用已知电流(例如，1 AmpDC)对电容器充电预定时间tl (例如， 10秒)。然后，在才喿作113中(例如，经由图1中所示的高阻抗方文 大器28)确定电容器的充电状态。电容器的充电状态将(如果其是 "好的")上升到预定充电状态。例如，对于标称电容为IO法的电 容器，如果电容器在操作111中完全放电，则充电状态约为1 V, 或者如果基准充电状态为15 mV，则充电状态约为1.015 V。当然， 为了筛选具有比示例性的10法电容器更高或更低的标称电容值的电容器，这些参数都是可调整的。如果在操作111中没有使电容器
放电到0 V，则可以从在采样操作113中获得的采样电压中减去基
准充电，以确定由于充电梯:作112而造成的电容器的充电状态的改
变AVc。
在操作114中，确定由于充电操作112而造成的电容器的充电 状态(Vc或AVc)是否在阈值thl-低和thl-高之间。可以基于4艮多 种设计考虑(包括但不限于正被筛选的电容器的期望容限)来选择 阈值thl-低和thl-高。在示例性实施例中，容限为正/负20%。因此， 任何不满足这些容限的任何电容器都会在操作115中被丢弃。如操 作116所示，满足这些容限的任何电容器可以继续ESR筛选。
图6示出了示出用于针对等效串联电阻(ESR)来筛选电容器 的示例性操作120的流程图。在ESR筛选操作中，当正在充电(例 如在以上参考图5所述的电容筛选操作中)的电容器与充电电流断 开时，电容器经历与电容器的ESR相关的突然的电压下降。电容器 的ESR越高，电容器经历的电压下降就越急剧。特别地，可以通过 以下等式来对ESR建模ESR=AV/I,其中，AV是在充电电流4敬 消时电容器经历的电压突变，以及I是已知的恒定充电电流。因而， 通过在电容筛选操作中如上所述对电容器进行充电并使电容器与 充电电流断开，可以针对ESR来筛选电容器。在充电电流已与电容 器断开之后，可以在预定的时间^殳内确定由于充电电流的去除而造 成的电压下降并将其与阈值电压下降进行比较，以确定电容器的 ESR是否在预定的时间段内已使电压快速下降。然而，在另一个实 施例中，将在充电电流已断开并且经过预定的时间,殳后4企测到的电 容器的电压电平与表示与具有可接受ESR值的电容器相对应的可 接受电压电平的电压阈值进行比较。
在图6中所示的ESR筛选操作的特定实施例中，例如，在操作 121中确定用于电容器的基准电压Vcb。例如，可以^吏电容器》文电以4吏其具有约0 V的电压，然后可以再次(如上所述地)对电容器充电以使其具有已知的基准电压。可选地，可以测量电容器的现有电荷(例如，来自电容筛选操作110)并将其用作电容器的基准电 压，其中，在电容筛选之后马上执行ESR筛选。在等待操作122中，施以预定时间段t2的等待。然后，在采样 才喿作123中确定Vc的充电状态。在才喿作124中，确定电容器的充 电状态Vc是否小于阈值th2。可以基于很多种设计考虑(包括但不 限于正被筛选的电容器的期望容限)来选择阈值th2。在提供了 2 秒等待(即，t2=2秒)的具有10法标称电容的电容器的示例性实 施例中，接近200 mV的电压改变对于特定的应用来说是可接受的。 因而，如果单元以1 V的电压开始，则可以使用0.8 V的阈值th2。 如果电容器的充电状态Vc小于阈值th2，则在用于使ESR筛选失 败的操作125中丢弃该电容器。如操作126所示，如果充电状态 Vc满足阈值th2,则电容器可以继续LC/SD筛选。此外，为了筛选 具有比示例的10法电容器更高或更低的标称电容值的电容器，这 些参数是可调整的。在取代将采样电压Vc与阈值th2进行比较的另 一个实施例中， 可以确定/人基准电压Vcb到电压Vc的电压改变并爿夸其与另一个阈 值(4列:i口， 200 mV)进4亍t匕丰交。图7是示出了用于^"对漏电流(LC)和/或自i文电(SD)来筛 选电容器的示例性才喿作130的流程图。当电容器处于开路电压 (OCV)条件下时，电容器将进行自放电。与当电容器第一次与恒 定充电电流断开时观察到的电压的突然下降(以上参考ESR筛选操 作所述)相反，处于OCV条件下的电容器将经过通常逐渐、稳定、 和持续的电压或能量损耗。损耗曲线通常是渐进线式的，并且开始 非常高然后随时间流逝而逐渐变细。可以将在由于电容器的ESR造成的突然下降之后开始的预定时间,殳内》见察到的电压改变与电压阈值进行比较，以确定电容器的自放电是否可接受。在一个实施例 中，预定时间段约为几秒，以确保随单元电压变化的电容器的固有 电容在测量之间不会显著改变。可以将该电压改变的幅度与电压阈值进行比较，以确定电容器的LC和/或SD是否可接受。在图7所示的LC和/或SD筛选的特定实施例中，在才喿作131 中确定电容器的基准电压Vcb。例如，可以<吏电容器》文电以4吏其具 有约为0的电压，然后，可以再次使电容器充电(如上所述)以使 其具有已知的基准电压。可选地，可以测量电容器的现有电荷(例 如，来自ESR筛选操作120)并将其用作电容器的基准电压。在等 待操作132中施以预定的等待时间t3，并且在采样操作133中，在 时间t3之后确定电容器的充电状态Vc。然后，在操作134中，通 过从在采辨、燥作133中确定的采样电压Vc中减去在操作131中确 定的基准电压Vcb，来确定由于在才喿作132中施以的等4寺时间t3而 造成的电容器的充电状态的改变AV。在才喿作135中，确定在时间t3期间电容器的充电状态的改变 (△Vc)是否超过阈值th3。可以基于很多种的设计考虑(包括但 不限于正#1筛选的电容器的期望容限)来选择阈值th3。在示例性 实施例中，具有10法的标称电容、15 mV至20 mV下降而估计(rate ) 为2.5V的电容器可接受IO秒的等待(即，13=10秒)。如果充电状 态的改变厶Vc超过阈值th3,则在操作136中丢弃该电容器。如果 充电状态Vc满足阈值th3,则在操作137中可以使电容器任意放电， 并且筛选结束于才喿作138。此外，为了筛选具有比示例的IO法电容 器更高或更低的标称电容值的电容器，这些参数是可调整的。对于 具有较高标称电容值的电容器(例如，2600法或3000法的电容器) 的筛选操作可以施以更长的等4寺时间t3 (例如，约为几分钟或几小 时)。出于说明的目的，以上已详细描述了本发明的用于筛选电容器 的系统和方法。作为整体的本发明的具体实施例及其特征都不限制 隐含于本发明中的一般原理。特别地，本发明不限于具体的尺寸或 结构。在不脱离所阐述的本发明的精神和范围的情况下，本文中所 描述的具体特^正可用于一些实施例中，^f旦是不能用于另外一些中。 可以对上述的公开进行许多其他的修改，本领域的普通技术人员应该理解，在一些实例中本发明的一些特征将在缺少其他特;f正的情况 下被采用。因此，说明性的实例不限定本发明的界限和范围以及赋 予本发明的合法保护，该功能由权利要求及其等同物提供。
权利要求
1. 一种用于筛选电容器的系统，包^":电源，电连接至用于接收至少一个电容器的连接器；控制器，与所述电源和所述连接器操作地相关联，所述 控制器将来自所述电源的电信号选择性地施加给所述至少一 个电容器并且选择性地接收表示所述至少一个电容器的充电 4犬态的电输入；以及可由所述控制器执行的逻辑指令，所述逻辑指令将所述于针对所述至少一个电容器的漏电流(LC)和自放电(SD) 来筛选所述至少 一个电容器的至少 一个阈值进行比较。
2. 根据权利要求1所述的系统，其中，所述逻辑指令在进行充电时间tl之后，将所述至少一个电容器的充电 状态与阈值thl-低和thl-高进行比较以进行电容筛选；在等待时间t2之后，将所述至少一个电容器的充电状态 与阈值th2进行比较以进行等效串联电阻(ESR)筛选；以及在等待时间t3之后，将所述至少一个电容器的所述充电 状态的所述改变与阈值th3进行比较以进行漏电流(LC)和 自方文电(SD)筛选。
3. 根据权利要求1所述的系统，其中，所述逻辑指令在进4亍充电时间tl之后，将所述至少一个电容器的所述 充电状态的第二改变与阈值thl-低和阈值thl-高进行比较以进 4亍电容筛选；在等待时间t2之后，将所述至少一个电容器的充电状态 与阈值th2进行比较以进行等效串联电阻(ESR)筛选；以及在等待时间t3之后，将所述至少一个电容器的所述充电 状态的所述改变与阈值th3进行比较以进行漏电流(LC)和 自力欠电(SD)筛选。
4. 根据权利要求1所述的系统，进一步包括输出装置，与所述 控制器操作地相关联，用于向用户报告所述至少一个电容器的 筛选结果。
5. 根据权利要求1所述的系统，进一步包括主机，用于向用户 确认所述至少一个电容器的篩选结果。
6. 根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器从主机接收所 述至少 一个阈 <直的改变。
7. 根据权利要求1所述的系统，还包括放电开关，可在筛选操 作之后由所述控制器操作以使所述至少一个电容器放电。
8. —种用于筛选电容器的方法，包括向至少 一个电容器施加电信号；接收表示所述至少 一个电容器的充电状态的电输入； 等待预定时间段；接收表示所述至少一个电容器在所述等待操作之后的第二充电状态的第二电输入；确定所述至少一个电容器的充电状态的改变；以及夸所述至少 一个电容器的充电状态的所述改变与至少一 个阈值进行比较；以及基于所述比较操作来筛选所述至少一个电容器。
9. 根据权利要求8所述的方法，进一步包括针对以下特征中的至 少一个来筛选所述至少一个电容器电容、等效串联电阻(ESR)、漏电流(LC)、和自》文电(SD)。
10. 根据权利要求9所述的方法，其中，电容筛选包括在进行充 电时间tl之后，将所述至少一个电容器的充电状态与阈值thl-低和thl-高进行比较。
11. 根据权利要求IO所述的方法，其中，ESR筛选包括在等待 时间t2之后，将所述至少一个电容器的充电状态与阈值th2 进行比较。
12. 才艮据权利要求11所述的方法，其中，LC和SD筛选包括在 等待时间t3之后，将所述至少一个电容器的所述充电状态的 改变与阈值th3进行比较。
13. 根据权利要求8所述的方法，进一步包括报告所述至少一个 电容器的筛选结果。
14. 才艮据4又利要求8所述的方法，进一步包括在所述筛选才喿作之 后，使所述至少一个电容器放电。
15. —种用于筛选电容器的方法，包括对至少一个电容器充电时间tl;在时间tl之后，将所述至少一个电容器的充电状态与阈 值thl-低和thl-高进4亍比较以进行电容筛选操作；在等待时间t2之后，将所述至少一个电容器的所述充电 状态与阈值th2进行比较以进行等效串联电阻(ESR)筛选操 作；以及在等待时间t3之后，将所述至少一个电容器的所述充电 状态的改变与阈值th3进行比较以进行漏电流(LC)和自放 电(SD)筛选才喿作。
16. 4艮据4又利要求15所述的方法，进一步包4舌如果所述充电状 态大于所述阈值thl-高，则丟弃使所述电容筛选操作失败的任 何电容器。
17. 根据权利要求15所述的方法，进一步包括如果所述充电状 态小于所述阈值thl-低，则丟弃使所述电容筛选操作失败的任 何电容器。
18. 才艮据权利要求15所述的方法，进一步包括如果所述充电状 态小于所述阈值th2，则丢弃使所述ESR筛选操作失败的任何 电容器。
19. 根据权利要求15所述的方法，进一步包括如果所述充电状 态的所述改变大于所述阈值th3，则丢弃4吏所述LC和SD筛 选才喿作失败的任何电容器。
20. 根据权利要求15所述的方法，其中，这些操作由用户手动实 施。
21. 根据权利要求15所述的方法，其中，所有的所述筛选操作都 在一分4中内执4亍。
全文摘要
本发明披露了用于筛选电容器的系统和方法。示例性的方法可以包括对至少一个电容器充电时间t1，然后执行以下操作。在充电时间t1之后，将至少一个电容器的充电状态与阈值th1-低和th1-高进行比较以进行电容筛选操作。在等待时间t2之后，将至少一个电容器的充电状态与阈值th2进行比较以进行等效串联电阻(ESR)筛选操作。在等待时间t3之后，将至少一个电容器的充电状态的改变与阈值th3进行比较以进行漏电流(LC)和自放电(SD)筛选操作。这些筛选操作可以由用户手动实施和/或由本文中所述的示例性系统自动实施。
文档编号H01G13/00GK101313380SQ200680043445
公开日2008年11月26日 申请日期2006年11月22日 优先权日2005年11月22日
发明者卡塞伊·奥凯齐·阿努德, 布鲁斯·艾伦·布伦特林格 申请人:麦斯韦尔技术股份有限公司