一种无触点火花放电过程模拟装置，属于本安设备开发过程中的模拟火花放电过程的装置。本装置由电源、可变电阻、场效应晶体管、采样电阻和负载装置组成，电源输出接入可变电阻，可变电阻的两端反并联有续流二极管，可变电阻输出接场效应晶体管的栅极，场效应晶体管的漏极接负载装置，场效应晶体管的源极接采样电阻，负载装置和采样电阻另一端接回电源，场效应晶体管的栅极和漏极之间接有平波电阻和平波电容。优点：能够模拟火花放电过程，代替爆炸实验进行检验本安性能以及进行指导设计，缩短本安产品研制周期，降低开发成本，为本安性能的检验提供了简便的参考手段。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种本安设备开发过程中的模拟火花放电过程的装置，尤其是一种无触点火花放电过程模拟装置。
技术介绍
随着石油、化工、冶金等工业的迅速发展，生产安全已引起了社会各界的普遍重视。特别是由于生产规模的不断扩大和自动化程度的不断提高，在生产过程中，生产现场将不可避免的产生爆炸性物质的泄漏，形成爆炸性危险场所。这给包括自动化仪表在内的各类电气设备的安全应用增加了困难。本质安全型防爆形式不仅具有结构简单，适用范围广，而且还具有易操作和维护方便等特点，因此这种抑制点火源能量为防爆手段的本安防爆已为仪表制造商和用户接受。由于本安电气设备的优越特点，人们越来越期望在煤矿综合自动化系统的控制、通信设备中采用本质安全型电气设备。目前，本质安全型电路主要通过在指定实验条件下，利用规定的火花实验装置，进行爆炸实验来判定。工程技术人员在研制过程中为了验证设计的本安电路是否符合设计指标及要求，必须到有资质的专业检测机构进行火花放电实验，不仅周期长、费用高，而且实验通过率与实验装置，实验人员的经验、水平，实验环境等外在因素有关，造成了本安电路设计难度大，限制了本安设备的广泛应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是要提供一种无触点火花放电过程模拟装置，解决本安电源进行火花放电实验测试时，测试周期长、费用高的问题。本专利技术的目的是这样实现的本装置由电源 ^、可变电阻&、场效应晶体管MOSFET、采样电阻乓和负载装置L组成，电源4输出接入可变电阻& ,可变电阻足的两端反并联有续流二极管J可变电阻足输出接场效应晶体管MOSFET的栅极，场效应晶体管MOSFET的漏极接负载装置“场效应晶体管 MOSFET的源极接采样电阻乓，负载装置￡和采样电阻代另一端接回电源^，场效应晶体管MOSFET的栅极和漏极之间接有平波电阻~和平波电容。所述的电源Zg由供电端。、脉宽调制器UC3842、变压器T1、光电耦合器PC817、可调分流基准源TL431以及电阻、电容和二极管器件组成，其中变压器T1由两个原边绕组#p、 Λ；和一个副边绕组^组成，供电端&负极接地，供电端G的正极通过电阻尽与脉宽调制器UC3842的I端相连，并通过由电阻^、Cc电容和二极管VD￡组成的RCD钳位电路与变压器1\的绕组相接，变压器T1的绕组凡通过二极管VD1、二极管VD2整流和电容Cf2、电容Q滤波后连接到脉宽调制器UC3842的Kc端；脉宽调制器UC3842的Out端通过电阻2 触发开关管Q，开关管Q的漏极接入变压器T1的副边绕组Λ；，开关管Q的源极通过电阻接地；脉宽调制器UC3842的Cs端通过电阻、电容C接地；脉宽调制器UC3842的RT/CT端接有电阻^和电容Cr ；采样电阻代的上端通过电阻^接到运算放大器的同向输入端，运算放大器的反向输入端接地，运算放大器的同向输入端和输出端之间接有电阻4，运算放大器的输出端接到脉宽调制器UC3842的Comp端；变压器T1的副边绕组Λ；通过二极管VD3接到该无触点火花放电过程模拟装置的输入端，二极管VD3两端并联有串联的电容C1和电阻战，二极管VD3的阴极通过电阻^接到光电耦合器PC817原边的阳极；光电耦合器 PC817原边的阴极接到可调分流基准源TL431的阴极，可调分流基准源TL431的阳极接地， 可调分流基准源TL431的阴极和基准极之间接有串联的电容C4和电阻冬，可调分流基准源TL431基准极和地之间接有可调电「且Ψ ；光电耦合器PC817副边的集电极接到脉宽调制器UC3842的Comp端，光电耦合器PC817副边的集电极通过电阻尾接到脉宽调制器UC3842 的Vref端，光电耦合器PC817副边的源极接地；脉宽调制器UC3842的1 端和GND端接地。有益效果由于采用了上述方案，火花放电过程模拟装置利用场效应晶体管 MOSFET开通过程模拟电路的短路故障；当场效应晶体管MOSFET开通时，场效应晶体管MOSFET两端的电压缓慢下降，同时场效应晶体管MOSFET两端的电流先急剧增加而后下降，形成尖峰；调节电源&和可变电阻使通过场效应晶体管MOSFET两端的电压和电流的变化率满足实际要求的性能指标，实现无触点模拟火花放电过程。本装置降低了本质安全电路在研发阶段因对火花点燃效果不明确的情况需要多次进行火花实验而增加的成本，有效地减少研发周期，得到简单的火花点燃的电压电流波形，达到了本专利技术的目的。优点能够模拟火花放电过程，代替爆炸实验进行检验本安性能以及进行指导设计，缩短本安产品研制周期，降低开发成本，为本安性能的检验提供了简便的参考手段。附图说明图1为本专利技术的结构图。图2为本专利技术的具体实施方式电路结构图。图3为本专利技术的实施例波形图。图中1、电源 ；2、可变电阻& ;3、续流二极管；4、平波电阻^ ;5、平波电容。；6、场效应晶体管M0sfet ；7、负载装置￡ ；8、采样电阻乓；9、场效应晶体管 MOSFET两端的电压波形；10、通过场效应晶体管MOSFET两端的电流波形。具体实施例方式下面以具体实施例来进一步说明本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不限于此。实施例1 本装置主要由电源4 1、可变电阻足2、场效应晶体管MOSFET 6、采样电阻乓8和负载装置￡ 7组成，电源/g 1输出接入可变电阻& 2，可变电阻乓2的两端反并联有续流二极管￡) 3，可变电阻旲2输出接场效应晶体管M0SFET 6的栅极，场效应晶体管MOSFET 6的漏极接负载装置￡ 7,场效应晶体管MOSFET 6的源极接采样电阻乓8，负载装置￡ 7和采样电阻乓8另一端接回电源1,场效应晶体管MOSFET 6的栅极和漏极之间接有平波电阻& 4和平波电容Cgd 5。所述的电源& 1由供电端&、脉宽调制器UC3842、变压器T1、光电耦合器PC817、 可调分流基准源TL431以及电阻电容二极管器件组成，其中变压器T1由两个原边绕组Λ；、凡和一个副边绕组^组成。供电端&负极接地，供电端&的正极通过氏与脉宽调制器UC3842的I端相连，并通过由电阻民、电容Q和二极管ν )ε组成的RCD钳位电路与变压器T1的绕组 相接，变压器T1的绕组i\a通过二极管VD1、二极管VD2整流和电容C2、电容Q滤波后连接到脉宽调制器UC3842的1端；脉宽调制器UC3842的Out端通过电阻触发开关管Q，开关管Q的漏极接入变压器T1的副边绕组#p，开关管Q的源极通过电阻代i接地；脉宽调制器UC3842的Cs端通过电阻i 1Q、电容C接地；脉宽调制器UC3842的RT/CT端接有电阻^和电容Cr ；采样电阻乓8的上端通过电阻馬接到运算放大器的同向输入端，运算放大器选择LM308，运算放大器LM308的反向输入端接地，运算放大器LM308的同向输入端和输出端之间接有电阻乓，运算放大器LM308的输出端接到脉宽调制器UC3842的Comp端；变压器T1的副边绕组^通过二极管VD3接到该无触点火花放电过程模拟装置的输入端，二极管VD3两端并联有串联的电容C1和电阻爲，二极管VD3的阴极通过电阻E9,接到光电耦合器PC817原边的阳极；光电耦合器PC817原边的阴极接到可调分流基准源TL431的阴极，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：于月森，伍小杰，左东升，张望，李世光，夏晨阳，谢冬莹，冯海兵，刘杰，何慧君，
申请(专利权)人：中国矿业大学，徐州宝迪电气有限公司，
类型：发明
国别省市：
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