[发明专利]一种适用于多种防雷元件特性检测的综合系统

说明书

一种适用于多种防雷元件特性检测的综合系统，包括高压发生电路、闭合反馈电路、输出切换电路、恒流源电路、SPD自锁电路、和测试信号处理电路；测试信号处理电路包括信号测试接口、AD采样电路、硬件时钟、外部存储器、静电测试仪、上位机通信接口、单片机系统；另还包括信号短路、断路、插入阻抗测试电路、插入损耗接口；所述的高压发生电路采用推挽式变压器开关电源，用于提供测试压敏电阻、绝缘电阻、TVS管功能的测试电压；所述的闭合反馈电路用于实现固定电压输出，通过反馈，实现电压的稳定输出；所述的恒流源电路用于压敏电阻压敏电压的测试；所述的SPD自锁电路用于气放管启动电压测试的反馈自锁。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种能够适用于多种防雷元件特性检测的综合系统。

背景技术

目前，普通的防雷检测仪器普遍存在测量精度低、检测项目单一等现象。常见的浪涌保护器包括压敏电阻、气体放电管和TVS管三种元件，但市面上的防雷测试仪仅能对压敏电阻和气体放电管两种元件进行测试，因此功能还不是很完善。一台专用于计算机网卡防护的网络避雷器，共有8路输入输出，常出现譬如断线、交叉短路和插入损耗过大等问题。要对网络避雷器进行完全测试，需要使用FLUKE测试仪的部分功能，而一台FLUKE测试仪的价格一般都在6.5万元以上。配电线路和设备常常因为老化或杂质因素，出现绝缘强度下降的现象，容易造成漏电或雷击损坏，因此需要进行绝缘强度测试。一台常规的绝缘电阻测试仪的价格一般都要400元左右。在工业生产中，静电危害极大，因此必须做好静电防护，如何检测静电防护的效果，必须采用专用的静电测量仪器进行测试。此外，由于还没有能够实现上述所有检测项目的测试仪器，在工程施工、检测、验收时，施工及检测人员往往必须携带大量仪器，出行及其不方便。因此需要研究集成电源级防雷器(压敏电阻、气体放电管、TVS管)、信号级防雷器(断线、交叉短路、直流阻抗及插入损耗)、绝缘电阻以及静电测试功能，同时又具有测量实时温度、湿度，记录测试数据及测试时间等功能的综合检测系统。

发明内容

针对上述技术问题，本发明目的是，提供一种结构简单、集成度高、功能强、小型化、质量轻、能够高精度测量多种防雷元件特性的综合系统。

本发明的技术方案是，一种适用于多种防雷元件特性检测的综合系统，其特征在于，包括高压发生电路、闭合反馈电路、输出切换电路、恒流源电路、SPD自锁电路、和测试信号处理电路；测试信号处理电路包括信号测试接口、AD采样电路、硬件时钟、外部存储器、静电测试仪、上位机通信接口、单片机系统；另还包括信号短路、断路、插入阻抗测试电路、插入损耗接口；所述的高压发生电路采用推挽式变压器开关电源用以产生2000V的高压，用于提供测试压敏电阻、绝缘电阻、TVS管功能的测试电压；高压发生电路实现电压以100V/S的速率上升的功能，用于气体放电管的启动电压测试；所述的闭合反馈电路用于实现固定电压输出，通过反馈，实现电压的稳定输出；所述的恒流源电路用于压敏电阻压敏电压的测试；所述的SPD自锁电路用于气放管启动电压测试的反馈自锁，在气放管启动瞬间，自锁电路完成上升电压的停止及剩余电流的泄放；所述的输出切换电路用于实现高压输出的正负极性反转，用于测试TVS管两个方向的箝位电压；由峰值保持电路维持启动瞬间的电压，用于测试；所述的AD采样电路分为电压采样和电流采样两种，用于对电压和电流信号的采集；所述的信号短路、断路、插入阻抗测试电路用于实现信号级防雷器断线、交叉短路及直流阻抗测试；所述的插入损耗接口用于测试信号级防雷器的插入损耗。单片机系统一块MCU用于完成信号的采集、处理、存储、界面显示及相关测试操作、通讯处理；硬件时钟、外部存储器、上位机通信接口是单片机系统的外围电路。所述的硬件时钟用于记录测试时间。所述的外部存储器用于记录测试信息。所述的上位机通信接口用于电脑对仪器的数据通信。所述的信号测试接口针对常用的DB25、DB15、DB9、RJ45和RJ11等信号级防雷器的接口扩展。

设有静电测试仪、静电测试仪的输出接信号测试接口。