一种验证信号电涌保护器雷电防护能力的测试电路的制作方法

本实用新型涉及一种测试电路，尤其是一种验证信号电涌保护器雷电浪涌防护能力的测试电路。

背景技术：

信号电涌保护器安装在被保护信号设备前端，通过把雷电流泄放入地和把被保护设备两端的电压限制在设备承受范围内，从而保护后端设备不受雷击损坏。目前，实验室对信号电涌保护器的雷电防护功能验证方法是：依据gb/t18802.1-2016中6.2.1.3的试验电路，信号电涌保护器后端与分压器连接，利用雷击浪涌发生器，在信号电涌保护器两端施加规定波形和大小幅值的电流或电压，测试出其电压保护水平，电压保护水平表征信号电涌保护器限制其两端电压的特性参数，该参数可以间接的反映出对后端设备的防护能力。然而，实际应用中，信号电涌保护器是与后端被保护设备连接在一起，当雷电发生时，信号电涌保护器应该对整个电路回路起到雷电防护作用，因此，在验证信号电涌保护器的雷电防护功能做实验室试验时，如果能实际连接后端设备后再试验，会大大增加其性能的可靠性，而如果使用真正的仪器仪表等设备做模拟试验，成本非常高，难以实施。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供一种验证信号电涌保护器雷电防护能力的测试电路，该电路既解决了实验室试验中能够实现信号电涌保护器连接后端被保护设备形成完整被保护电路后再实施雷电防护试验，增加其性能的可靠性，而且非常经济实惠，具备很强的可操作性。

本实用新型解决技术问题采取的技术方案是：

一种验证信号电涌保护器雷电防护能力的测试电路，包括：雷击浪涌发生器1、信号电涌保护器2，其特征是：还包括芯片74ls003、电池一4-1、电池二4-2、发光二极管5、电感一6-1、电感二6-2；电池二4-2的正极通过电感一6-1连接到信号电涌保护器2的线路端子x1，电池二4-2的负极通过电感二6-2连接到信号电涌保护器2的线路端子x2；信号电涌保护器2的被保护线路端子y1和y2分别与芯片74ls003的a端和b端连接；芯片74ls003的vcc端与电池一4-1的正极连接；发光二极管5的正极和负极分别与芯片74ls003的y端和gnd端连接；电池二4-2的负极、信号电涌保护器2的接地端子、发光二极管5的负极、芯片74ls003的gnd端、电池一4-1的负极分别与接地点pe连接。

本实用新型的特点及优点：

一种验证信号电涌保护器雷电防护能力的测试电路，选择电子设备最薄弱部分的芯片模拟被保护信号设备，构成信号电涌保护器与后级被保护设备连接的模拟电路后，再对信号电涌保护器施加规定波形及大小的放电电流或电压时，通过观察发光二极管指示灯工作状态来判断芯片的正常和故障状态，来达到验证信号电涌保护器对后级被保护设备的雷电防护能力。该试验电路对于不连接后级保护设备而单纯对信号电涌保护器施加电压或电流试验而言，更能准确可靠的验证信号电涌保护器的雷电防护能力，而且芯片容易获得且成本非常低，芯片是电子设备最薄弱的部分，利用芯片作为信号电涌保护器的后端保护设备来验证信号电涌保护器的雷电防护能力，无疑对其他信号电涌保护器的雷电防护能力验证结果更具可靠性。

附图说明

图1是本实用新型的试验电路连接示意图。

具体实施方式

如附图1所示，信号电涌保护器2做为被测试品，可以为保护2路及以上信号线的二端子信号电涌保护器。

测试前，选择被测试品任意两路信号线的端子进行测试连接。如附图1所示，电池二4-2的正极通过电感一6-1连接到信号电涌保护器2的线路端子x1，电池二4-2的负极通过电感二6-2连接到信号电涌保护器2的线路端子x2；信号电涌保护器2的被保护线路端子y1和y2分别与芯片74ls003的a端和b端连接；芯片74ls003的vcc端与电池一4-1的正极连接；发光二极管5的正极和负极分别与芯片74ls003的y端和gnd端连接；电池二4-2的负极、信号电涌保护器2的接地端子、发光二极管5的负极、芯片74ls003的gnd端、电池一4-1的负极分别与接地点pe连接。

当对信号电涌保护器2的x1-pe施加规定波形和大小幅值的电流或电压时，把x1端子通过导线或测试表笔与雷击浪涌发生器1连接，雷击浪涌发生器1接地，测试时，通过发光二极管5的指示情况了解芯片74ls003的正常或损坏，如果芯片74ls003正常，说明信号电涌保护器2具有雷电浪涌防护能力，反之，说明信号电涌保护器2不具有雷电浪涌防护能力。

当对信号电涌保护器2的x2-pe施加规定波形和大小幅值的电流或电压时，把x2端子通过导线或测试表笔与雷击浪涌发生器1连接，雷击浪涌发生器1接地，测试时，通过发光二极管5的指示情况了解芯片74ls003的正常或损坏，如果芯片74ls003正常，说明信号电涌保护器2具有雷电浪涌防护能力，反之，说明信号电涌保护器2不具有雷电浪涌防护能力。

本实用新型的实施原理为：芯片74ls003正常工作时，电池二4-2的正极和负极分别给芯片74ls003的a端和b端一个高电平和低电平，芯片74ls003为与非门集成电路，若a端为高电平，b端为低电平，则y端为高电平，所以芯片74ls003正常工作时，发光二极管5灯亮；当对信号电涌保护器2的线路端x1或x2相连接施加规定的冲击电流(或电压)，若发光二极管5依然正常发光，则验证信号电涌保护器2具有雷电浪涌防护能力，能够保护后端设备不受雷击损坏；若发光二极管5不亮，则说明芯片74ls003的a端与b端已经被击穿损坏，a端与b端的电平状态一致，此时y端为低电平，发光二极管5不亮，则验证信号电涌保护器5不能达到浪涌防护效果，导致后端被保护设备芯片74ls003损坏。电感一6-1和电感二6-2在试验电路中作用是防止试验过程中冲击电流或冲击电压窜到电池二4-2，从而保证电池二4-2可以为芯片74ls003正常的提供高低电平。

经测试试验确定：

(1)电感一6-1和电感二6-2的电感量为50uh～1mh，额定电流≥0.5a；

(2)电池一4-1和电池二4-2的电压为3v～5v。

技术特征：

1.一种验证信号电涌保护器雷电防护能力的测试电路，包括：雷击浪涌发生器(1)、信号电涌保护器(2)，其特征是：还包括芯片74ls00(3)、电池一(4-1)、电池二(4-2)、发光二极管(5)、电感一(6-1)、电感二(6-2)；电池二(4-2)的正极通过电感一(6-1)连接到信号电涌保护器(2)的线路端子x1，电池二(4-2)的负极通过电感二(6-2)连接到信号电涌保护器(2)的线路端子x2；信号电涌保护器(2)的被保护线路端子y1和y2分别与芯片74ls00(3)的a端和b端连接；芯片74ls00(3)的vcc端与电池一(4-1)的正极连接；发光二极管(5)的正极和负极分别与芯片74ls00(3)的y端和gnd端连接；电池二(4-2)的负极、信号电涌保护器(2)的接地端子、发光二极管(5)的负极、芯片74ls00(3)的gnd端、电池一(4-1)的负极分别与接地点pe连接。

2.根据权利要求1所述的一种验证信号电涌保护器雷电防护能力的测试电路，其特征是：适用验证2路及以上保护信号线的二端口信号电涌保护器。

3.根据权利要求1所述的一种验证信号电涌保护器雷电防护能力的测试电路，其特征是：所述电感一(6-1)和电感二(6-2)的电感量的范围在50uh～1mh，额定电流≥0.5a。

4.根据权利要求1所述的一种验证信号电涌保护器雷电防护能力的测试电路，其特征是：所述电池一(4-1)和电池二(4-2)的电压范围为3～5v。

技术总结
一种验证信号电涌保护器雷电防护能力的测试电路，包括雷击浪涌发生器、信号电涌保护器，其特征是：还包括芯片74LS00，电池、发光二极管、电感，所述芯片74LS00的A端和B端与信号电涌保护器的被保护线路端子Y1和Y2连接，其VCC端与电池一4‑1正极连接，其Y端与GND端分别和发光二极管的正极与负极连接，电池二4‑2的正、负极分别通过电感一6‑1和电感二6‑2与信号电涌保护器的线路端子X1和X2连接。该电路利用价格低廉的芯片74LS00模拟信号电涌保护器的被保护设备，通过芯片的好坏验证信号电涌保护器的防护能力，具有效果显著、经济实用的特点，适用于对信号电涌保护器保护后端设备尤其是精密电子设备能力的验证。

技术研发人员：戴镭;王强;覃月燕;张正宝;廖原颖;黄英姿;陈妮妮
受保护的技术使用者：广西地凯科技有限公司
技术研发日：2020.01.15
技术公布日：2020.11.17