一种基于单脉冲的功率电感参数测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于单脉冲的功率电感参数测量装置，包括：脉冲测试电路系统和虚拟仪器平台。脉冲测试电路系统与功率电感相连接，脉冲测试电路系统基于单脉冲信号而与功率电感构成导通的测量电路，从而测量功率电感中的电流和两端的电压并输出包含电流数据/电压数据的检测信号。虚拟仪器平台与脉冲测试电路系统相连接，虚拟仪器平台中运行采用虚拟仪器编程软件编写的程序，用于发出单脉冲信号、采集和处理检测信号并计算得到功率电感的参数进行显示。本发明专利技术基于虚拟仪器技术，利用单脉冲实现对功率电感参数的测量，解决了传统测量装置存在的耗时长、精度低、涉及繁琐且难以在高频大电流下安全测量的问题，具有精确、快速、安全及成本低等优势。

A measurement device of power inductance parameters based on single pulse

【技术实现步骤摘要】
一种基于单脉冲的功率电感参数测量装置
本专利技术涉及功率电感参数测量领域，具体涉及一种基于单脉冲的功率电感参数测量装置。
技术介绍
当前，电子科学技术发展迅猛，这就导致对电子元器件的需求量急剧增长，对各种器件的电气特性标准亦与日俱增，这就对电子产品的特性提出了更高的要求。众所周知，电感基本是所有硬件电路都会用到的元器件。电感从最初的仿真设计到选择材质和磁芯设计，这些都必须设计和选取正确，才能够使设计出的电感可以达到电路系统的要求。电气电子行业的高速发展，要求电感的检测更加准确和快速。在电子线路中，不同的频率下，电感的特性会表现的不一样，特别是在高频的情况下，电感特性的变化会比较大。所以，对电感在实际的电路运行时下的性能参数进行准确地测量，能够辅助工程师设计出稳定可靠的电子线路，对电子产品的性能和可靠性有较大的提高，对设计出可靠性、安全性和快捷性的电感测量仪器非常具有必要。同时，现代的科学技术发展快速，对安全性的检测重视性越来越高，电子设备的问题，尤其是电子设备能够稳定可靠的运行的这个问题更是被特别关注，电子产品的安全性和可靠性测试渐渐变成一个新兴的
很多大型的机械设备的重要部位使用的就是电感，因而电感的质量直接决定了机械设备能否可靠的运行。因为机械设备的运行的环境复杂，对电气性能要求很高，所以，如果在设计生产或制造等一些环节有点差错，都可能使机械设备无法安全可靠的运转。面对国内的超精密加工现状，在达到测量要求的情况下，如何有效降低各种成本，使得测试技术在工程实际中得到更为广泛的应用，并且提高抗干扰性和操作简捷性是当前最迫切需要解决的问题。因此，对电感的参数特性进行准确检测，能够大大减少地机械设备的恶性损坏事故，降低停机次数并且缩短停机时间、对企业考虑经济成本有比较重要的意义。现有的测量电感主要有交流电桥法、L-C谐振法和阻抗电压变换器法等几种，但是在日益追求高性价比的社会，安全、低成本、快速准确这几个要求下，前面说的几种方法均无法全部满足，特别是对测量大电流的功率电感，需要考虑到安全的问题比较多。虚拟仪器技术的出现给器件测试开辟了另外一种测试方法，它改变了传统仪器的测量模式，使测量系统由分散的、标准不同和接口不一的分立系统变为集成的很高的以虚拟仪器为主的测试模式。虚拟仪器的专利技术给测控领域的提出了一种新方案，它是下位机与上位机完美配合的成果，其主体是计算机，利用计算机来控制仪器、管理仪器系统，使一些软件系统可以替代一些传统的硬件电路。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种利用虚拟仪器技术，具有精度较高、安全性较高的基于单脉冲的功率电感参数测量装置。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种基于单脉冲的功率电感参数测量装置，用于测量功率电感的参数，所述基于单脉冲的功率电感参数测量装置包括：脉冲测试电路系统，所述脉冲测试电路系统与所述功率电感相连接，所述脉冲测试电路系统基于单脉冲信号而与所述功率电感构成导通的测量电路，从而测量所述功率电感中的电流和两端的电压并输出包含电流数据/电压数据的检测信号；虚拟仪器平台，所述虚拟仪器平台与所述脉冲测试电路系统相连接，所述虚拟仪器平台中运行采用虚拟仪器编程软件编写的程序，用于发出所述单脉冲信号、采集和处理所述检测信号并计算得到所述功率电感的参数进行显示。优选的，所述脉冲测试电路系统包括：主电路，所述主电路与所述功率电感相连接，并在驱动信号的控制下与所述功率电感构成所述测量电路；驱动电路，所述驱动电路分别与所述虚拟仪器平台、所述主电路相连接，所述驱动电路用于基于所述单脉冲信号而发出所述驱动信号；采集电路，所述采集电路分别与所述功率电感、所述虚拟仪器平台相连接，所述采集电路用于采集所述功率电感中的电流和两端的电压并输出所述检测信号；整流电路，所述整流电路与所述主电路相连接，所述整流电路用于为所述主电路提供可调直流电压源。优选的，所述主电路包括与所述功率电感相串联，并在所述驱动信号的控制下闭合的开关管。优选的，所述开关管为IGBT管。优选的，所述驱动电路包括将虚拟仪器平台发出的常高状态的所述单脉冲信号转换为常低状态的单脉冲信号的反向施密特触发器、与所述反向施密特触发器相连接并基于所述常低状态的单脉冲信号发出所述驱动信号的驱动器。优选的，所述采集电路包括与所述功率电感串联的电流传感器、与所述功率电感并联的电压传感器。优选的，所述整流电路包括与交流电源相连接的隔离变压器、与所述隔离变压器相连接的调压器、与所述调压器相连接的整流桥、与所述整流桥相连接的滤波电容，所述主电路与所述滤波电容相连接。优选的，所述虚拟仪器平台处理所述功率电感中的电流对应的所述检测信号的方式为：对所采集到的所述电流数据进行非线性曲线拟合，从而求得一段时间内的电流变化值。优选的，所述虚拟仪器平台处理所述功率电感两端的电压对应的所述检测信号的方式为：对采集到的所述电感数据进行中值滤波，从而得到电压值。优选的，所述虚拟仪器平台依据计算所述功率电感的电感值。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：本专利技术基于虚拟仪器技术，利用单脉冲实现对功率电感参数的测量，解决了传统测量装置存在的耗时长、精度低、涉及繁琐且难以在高频大电流下安全测量的问题，具有精确、快速、安全及成本低等诸多优势。附图说明附图1为本专利技术的基于单脉冲的功率电感参数测量装置的结构示意图。附图2为本专利技术的基于单脉冲的功率电感参数测量装置中脉冲测试电路系统的系统图。附图3为本专利技术的基于单脉冲的功率电感参数测量装置中虚拟仪器平台的系统图。附图4为本专利技术的基于单脉冲的功率电感参数测量装置中数据处理流程图。附图5为本专利技术的基于单脉冲的功率电感参数测量装置中脉冲测试电路系统的整流电路和主电路的电路图。附图6为本专利技术的基于单脉冲的功率电感参数测量装置中脉冲测试电路系统的驱动电路驱动原理图。附图7为本专利技术的基于单脉冲的功率电感参数测量装置中脉冲测试电路系统的驱动电路电路图。附图8为本专利技术的基于单脉冲的功率电感参数测量装置中脉冲测试电路系统的电压采集电路的电路图。附图9为本专利技术的基于单脉冲的功率电感参数测量装置中脉冲测试电路系统的电流采集电路的电路图。具体实施方式下面结合附图所示的实施例对本专利技术作进一步描述。实施例一：一种用于测量功率电感L的参数的基于单脉冲的功率电感参数测量装置如附图1所示，它包括相配合的脉冲测试电路系统和虚拟仪器平台两大部分，基于这一基本公式。脉冲测试电路系统与待测量的功率电感L相连接，其用于基于单脉冲信号而与功率电感L构成导通的测量电路，从而测量功率电感L中的电流和两端的电压并输出包含电流数据/电压数据的检测信号。虚拟仪器平台与脉冲测试电路系统相连接，其中运行采用虚拟仪器编程软件(LabVIEW)编写的程序，用于发出单脉冲信号、采集和处理检测信号并计算得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于单脉冲的功率电感参数测量装置，用于测量功率电感的参数，其特征在于：所述基于单脉冲的功率电感参数测量装置包括：/n脉冲测试电路系统，所述脉冲测试电路系统与所述功率电感相连接，所述脉冲测试电路系统基于单脉冲信号而与所述功率电感构成导通的测量电路，从而测量所述功率电感中的电流和两端的电压并输出包含电流数据/电压数据的检测信号；/n虚拟仪器平台，所述虚拟仪器平台与所述脉冲测试电路系统相连接，所述虚拟仪器平台中运行采用虚拟仪器编程软件编写的程序，用于发出所述单脉冲信号、采集和处理所述检测信号并计算得到所述功率电感的参数进行显示。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于单脉冲的功率电感参数测量装置，用于测量功率电感的参数，其特征在于：所述基于单脉冲的功率电感参数测量装置包括：
脉冲测试电路系统，所述脉冲测试电路系统与所述功率电感相连接，所述脉冲测试电路系统基于单脉冲信号而与所述功率电感构成导通的测量电路，从而测量所述功率电感中的电流和两端的电压并输出包含电流数据/电压数据的检测信号；
虚拟仪器平台，所述虚拟仪器平台与所述脉冲测试电路系统相连接，所述虚拟仪器平台中运行采用虚拟仪器编程软件编写的程序，用于发出所述单脉冲信号、采集和处理所述检测信号并计算得到所述功率电感的参数进行显示。


2.根据权利要求1所述的一种基于单脉冲的功率电感参数测量装置，其特征在于：所述脉冲测试电路系统包括：
主电路，所述主电路与所述功率电感相连接，并在驱动信号的控制下与所述功率电感构成所述测量电路；
驱动电路，所述驱动电路分别与所述虚拟仪器平台、所述主电路相连接，所述驱动电路用于基于所述单脉冲信号而发出所述驱动信号；
采集电路，所述采集电路分别与所述功率电感、所述虚拟仪器平台相连接，所述采集电路用于采集所述功率电感中的电流和两端的电压并输出所述检测信号；
整流电路，所述整流电路与所述主电路相连接，所述整流电路用于为所述主电路提供可调直流电压源。


3.根据权利要求2所述的一种基于单脉冲的功率电感参数测量装置，其特征在于：所述主电路包括与所述功率电感相串联，并在所述驱动信号的控制下闭合的开关管。


4.根据权利要求3所述的一种基于单脉冲的功率电感参数测...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩金刚，
申请(专利权)人：千黎苏州电源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32