【技术实现步骤摘要】
电压分段可调式电爆炸箔伏安特性测试装置及充放电方法
[0001]本专利技术涉及冲击片雷管电爆炸箔伏安特性测试装置,具体是一种电压分段可调式电爆炸箔伏安特性测试装置及充放电方法。
技术介绍
[0002]电爆炸箔是冲击片雷管的关键部件,其电爆性能的好坏直接关系到冲击片雷管的可靠性和安全性。在进行电爆炸箔的电爆性能试验时,需要采用伏安特性测试装置进行充放电(先对高压电容进行充电,再控制高压电容对电爆炸箔进行放电),由此使得电爆炸箔起爆。传统的伏安特性测试装置主要包括两种:第一种伏安特性测试装置先采用高压直流电源对高压电容进行充电,再采用高压空气开关控制高压电容对电爆炸箔进行放电。此种装置由于采用了体积庞大且成本高昂的高压直流电源和高压空气开关,导致无法实现小型化,且使用经济性差。第二种伏安特性测试装置先采用脉冲变压器对高压电容进行充电,再采用场效应管控制高压电容对电爆炸箔进行放电。此种装置一方面无法调节充放电电压,导致充放电电压无法匹配不同起爆电压的电爆炸箔,另一方面受限于场效应管的耐压值和导通内阻,导致充放电电压的上限值较低(当 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电压分段可调式电爆炸箔伏安特性测试装置,其特征在于:包括第一主电路、第二主电路、第一控制电路、第二控制电路、双路信号发生器;所述第一主电路包括第一变压器(T1)、第一场效应管(Q1)、第二场效应管(Q2)、第一栅极驱动器(U1)、第二栅极驱动器(U2)、第一二极管(D1)、第一至第五电容(C1~C5)、第一至第八电阻(R1~R8);第一变压器(T1)为反激变压器;第五电容(C5)为高压电容;第五电阻(R5)为可调电阻;第一变压器(T1)的原边线圈的首端一方面与12V电源端连接,另一方面通过由第一至第三电容(C1~C3)并接而成的并联支路接地;第一变压器(T1)的原边线圈的末端与第一场效应管(Q1)的漏极连接;第一场效应管(Q1)的源极接地;第一电阻(R1)的一端作为第一充电触发端(CD1),另一端与第一栅极驱动器(U1)的输入端连接;第一栅极驱动器(U1)的输出端一方面通过第二电阻(R2)与第一场效应管(Q1)的栅极连接,另一方面依次通过第二电阻(R2)、第三电阻(R3)接地;第一栅极驱动器(U1)的供电端和使能端均与12V电源端连接;第一栅极驱动器(U1)的公共端接地;第一变压器(T1)的副边线圈的首端接地;第一变压器(T1)的副边线圈的末端与第一二极管(D1)的阳极连接;第一二极管(D1)的阴极一方面作为第一正测试端(ZCS1),另一方面通过第五电容(C5)接地;第四电阻(R4)的一端与第一二极管(D1)的阴极连接,另一端作为第一反馈端(FK1);第一反馈端(FK1)通过由第四电容(C4)和第五电阻(R5)并接而成的并联支路接地;第二场效应管(Q2)的漏极作为第一负测试端(FCS1);第二场效应管(Q2)的源极接地;第六电阻(R6)的一端作为第一放电触发端(FD1),另一端与第二栅极驱动器(U2)的输入端连接;第二栅极驱动器(U2)的输出端一方面通过第七电阻(R7)与第二场效应管(Q2)的栅极连接,另一方面依次通过第七电阻(R7)、第八电阻(R8)接地;第二栅极驱动器(U2)的供电端和使能端均与12V电源端连接;第二栅极驱动器(U2)的公共端接地;所述第二主电路包括第二变压器(T2)、第三变压器(T3)、第三场效应管(Q3)、第四场效应管(Q4)、第三栅极驱动器(U3)、第四栅极驱动器(U4)、三电极充气高压开关(S)、第二至第四二极管(D2~D4)、第六至第十五电容(C6~C15)、第九至第十八电阻(R9~R18);第二变压器(T2)为反激变压器;第三变压器(T3)为脉冲变压器;第十一电容(C11)为高压电容;第十三电阻(R13)为可调电阻;第二变压器(T2)的原边线圈的首端一方面与12V电源端连接,另一方面通过由第六电容(C6)和第七电容(C7)并接而成的并联支路接地;第二变压器(T2)的原边线圈的末端与第三场效应管(Q3)的漏极连接;第三场效应管(Q3)的源极接地;第九电阻(R9)的一端作为第二充电触发端(CD2),另一端与第三栅极驱动器(U3)的输入端连接;第三栅极驱动器(U3)的输出端一方面通过第十电阻(R10)与第三场效应管(Q3)的栅极连接,另一方面依次通过第十电阻(R10)、第十一电阻(R11)接地;第三栅极驱动器(U3)的供电端和使能端均一方面与12V电源端连接,另一方面通过由第八电容(C8)和第九电容(C9)并接而成的并联支路接地;第三栅极驱动器(U3)的公共端接地;第二变压器(T2)的副边线圈的首端接地;第二变压器(T2)的副边线圈的末端与第二二极管(D2)的阳极连接;第二二极管(D2)的阴极一方面与三电极充气高压开关(S)的相邻电极连接,另一方面通过第十一电容(C11)接地;三电极充气高压开关(S)的触发电极作为第
二正测试端(ZCS2);第十二电阻(R12)的一端与第二二极管(D2)的阴极连接,另一端作为第二反馈端(FK2);第二反馈端(FK2)通过由第十电容(C10)和第十三电阻(R13)并接而成的并联支路接地;第四二极管(D4)的阴极与第二二极管(D2)的阴极连接;第四二极管(D4)的阳极接地;第二变压器(T2)的副边线圈的中间抽头与第三二极管(D3)的阳极连接;第三二极管(D3)的阴极一方面依次通过第十五电容(C15)、第三变压器(T3)的原边线圈接地,另一方面依次通过第十五电容(C15)、第十八电阻(R18)与第四场效应管(Q4)的漏极连接;第三变压器(T3)的副边线圈的首端一方面作为第二负测试端(FCS2),另一方面接地;第三变压器(T3)的副边线圈的末端与三电极充气高压开关(S)的相对电极连接;第四场效应管(Q4)的源极接地;第十四电阻(R14)的一端作为第二放电触发端(FD2),另一端与第四栅极驱动器(U4)的输入端连接;由第十四电容(C14)和第十五电阻(R15)并接而成的并联支路一端与第四栅极驱动器(U4)的输入端连接,另一端接地;第四栅极驱动器(U4)的输出端一方面通过第十六电阻(R16)与第四场效应管(Q4)的栅极连接,另一方面依次通过第十六电阻(R16)、第十七电阻(R17)接地;第四栅极驱动器(U4)的供电端和使能端均一方面与12V电源端连接,另一方面通过由第十二电容(C12)和第十三电容(C13)并接而成的并联支路接地;第四栅极驱动器(U4)的公共端接地;所述第一控制电路包括第一电压比较器(H1)、第一与门(Y1)、第一电感(L1)、第十六至第十八电容(C16~C18)、第十九至第二十三电阻(R19~R23);第一电压比较器(H1)的负输入端一方面通过第一电感(L1)与第一反馈端(FK1)连接,另一方面通过第十六电容(C16)接地;第一电压比较器(H1)的正输入端一方面通过第十九电阻(R19)与5V电源端连接,另一方面通过由第二十电阻(R20)和第十七电容(C17)并接而成的并联支路接地;第一电压比较器(H1)的输出端一方面与第一与门(Y1)的第一输入端连接,另一方面通过第二十一电阻(R21)与5V电源端连接;第一电压比较器(H1)的供电端与5V电源端连接;第一电压比较器(H1)的公共端接地;第一与门(Y1)的第二输入端一方面作为第一信号端(XH1),另一方面通过第二十二电阻(R22)与5V电源端连接;第一与门(Y1)的输出端一方面与第一充电触发端(CD1)连接,另一方面通过第二十三电阻(R23)接地;第一与门(Y1)的供电端一方面与5V电源端连接,另一方面通过第十八电容(C18)接地;第一与门(Y1)的公共端接地;所述第二控制电路包括第二电压比较器(H2)、第二与门(Y2)、第二电感(L2)、第十九至第二十一电容(C19~C21)、第二十四至第二十八电阻(R24~R28);第二电压比较器(H2)的负输入端一方面通过第二电感(L2)与第二反馈端(FK2)连接,另一方面通过第十九电容(C19)接地;第二电压比较器(H2)的正输入端一方面通过第二十四电阻(R24)与5V电源端连接,另一方面通过由第二十五电阻(R25)和第二十电容(C20)并接而成的并联支路接地;第二电压比较器(H2)的输出端一方面与第二与门(Y2)的第一输入端连接,另一方面通过第二十六电阻(R26)与5V电源端连接;第二电压比较器(H2)的供电端与5V电源端连接;第二电压比较器(H2)的公共端接地;第二与门(Y2)的第二输入端一方面作为第二信号端(XH2),另一方面通过第二十七电阻(R27)与5V电源端连接;第二与门(Y2)的输出端一方面与第二充电触发端(CD2)连接,另一方面通过第二十八电阻(R28)接地;第二与门(...
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