[发明专利]一种模拟电容器工作状况的测试装置及方法

说明书

本发明涉及一种模拟电容器工作状况的测试装置及方法，充电电源两端并联有储能单元，恒流功能模块串联有待测电容器，恒流功能模块与储能单元并联，储能单元通过恒流功能模块给待测电容器提供稳定的充电电流，触发单元连接有基准电压，数据转换单元与待测电容器并联，触发单元通过外部触发信号给MCU处理器信号，MCU处理器通过触发单元给恒流功能模块提供基准电压，MCU处理器控制数据转换单元采集待测电容器的升压过程数据，MCU处理器连接有数据传输模块，MCU处理器处理升压过程数据或者通过数据传输模块上传到上位机进行处理。本发明能有效将通电即爆炸的瑕疵电容器在出厂前检测出来，既提高产品品质，又能防止因电容器爆炸引起的人身伤亡及财产损失。

技术领域

本发明涉及电容器技术领域，特别是一种模拟电容器工作状况的测试装置及方法。

背景技术

电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路中。电容器所使用的铝箔在分切环节会产生一些毛刺、铝屑等杂质，在老化与测试过程中由于充电电流较小不一定会出现故障，因此某些有瑕疵的不良品会出货到终端客户被安装到线路板，上电时由于充电电流非常大而出现电容爆炸。

通常交流电经过整流后连接到电容器，以220V50HZ交流电为例，每个周期为20mS，每个周期分为4象限，每个象限均能达到峰值的交流电压，即5mS时间内即可将电容器充至满电状态，电容器容量不同其充电电流也由几十A到几百安不等。

瑕疵品初次上电时发生爆炸是因为大电流充电时阳极箔与阳极箔均流过很大的电流，同时也会产生非常强力的磁场，阳极箔与阴极箔的电流相反而产生相反的磁场而相吸引，相当于在阳极箔与阴极箔上施加了非常大的压力，毛刺与铝屑刺穿电解纸而发生短路的现象，电容器也因此瞬间发生爆炸。

为此，提供一种模拟电容器工作状况的测试装置及方法，模拟电容器装机后通电时工作状况，检测电容器，关断电容器充电，防止电容器瑕疵品爆炸，将电容器瑕疵品检测出来。

发明内容

本发明目的是提供一种模拟电容器工作状况的测试装置，以解决电容器初次上电时产生瞬间充电电流，瑕疵品发生爆炸的问题，以及此类瑕疵品难以检测的问题，提供一种检测装置及其检测方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种模拟电容器工作状况的测试装置，其特征在于，包括

充电电源，所述充电电源两端并联有储能单元；

至少一个恒流功能模块，所述恒流功能模块串联有待测电容器，恒流功能模块与储能单元并联，储能单元通过恒流功能模块给待测电容器提供稳定的充电电流；

触发单元，所述触发单元连接有基准电压；

数据转换单元，所述数据转换单元与待测电容器并联；

MCU处理器，触发单元通过外部触发信号给MCU处理器信号，MCU处理器通过触发单元给恒流功能模块提供基准电压，MCU处理器控制数据转换单元采集待测电容器的升压过程数据；

MCU处理器连接有数据传输模块，MCU处理器处理待测电容器的升压过程数据或者通过数据传输模块上传到上位机进行处理。

作为进一步的优化，恒流功能模块包括：与电阻R4并联的电阻R1，与电阻R4串联的开关器件Q2、与电阻R1串联的开关器件Q1、电阻R2、电阻R3、恒流源放大器U1和恒功率放大器U2，其中，

储能单元输出端通过电阻R2连接恒功率放大器U2反相输入端，触发单元提供的基准电压连接恒功率放大器U2同相输入端，恒功率放大器U2输出端连接恒流源放大器U1同相输入端，电阻R3的两端分别连接恒功率放大器U2的反相输入端和输出端；

开关器件Q2的输入端连接储能单元的输出端，输出端经过电阻R4连接待测电容器，控制端连接恒流源放大器U1输出端，输出端连接恒流源放大器U1反相输入端；