[实用新型]浪涌脉冲发生电路

说明书

本申请实施例公开了浪涌脉冲发生电路，包括去耦单元、耦合单元、高压电源、处理单元、浪涌脉冲形成单元、采样单元和脉冲输出单元，脉冲输出单元用于连接受试设备的电源线，浪涌脉冲形成单元包括储能模块、放电模块和极性切换模块，高压电源的输出端与储能模块连接充电，处理单元控制放电模块快速放电产生正极性浪涌脉冲，通过调节极性切换模块产生负极性浪涌脉冲，将产生的正极性浪涌脉冲或负极性浪涌脉冲直接施加到或通过去耦单元、耦合单元耦合到受试设备的电源端口，处理单元控制采样单元同步采集受试设备的电源线上的脉冲电压和电流波形数据。保证了浪涌脉冲发生电路中开关的开关速度，高电压，大电流，效率高、稳定好、工作可靠和无噪声。

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种浪涌脉冲发生电路。

背景技术

传统的浪涌发生电路中采用机械式开关，使得产生的脉冲电压不高。开关电压最大为5kV，产生的脉冲电流不大，峰值电流最大为3kA，且机械式开关在浪涌发生电路中的使用寿命不高，易带来安全隐患，在使用过程中的开关速度低，影响了浪涌脉冲发生电路的可靠性。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供了一种浪涌脉冲发生电路，该浪涌脉冲发生电路采用快速电压大功率半导体开关不仅可以提升电压最大值和开关电流最大值，还可以提高浪涌脉冲发生电路的快速电压大功率半导体开关次数，且具有电路简单、控制方便、可靠性高、体积小等特点。

本实用新型提供了一种浪涌脉冲发生电路，包括去耦单元、耦合单元、高压电源、处理单元、浪涌脉冲形成单元、采样单元和脉冲输出单元，所述去耦单元、所述高压电源、所述浪涌脉冲形成单元和所述采样单元均与所述处理单元连接，所述脉冲输出单元用于连接受试设备的电源线；

所述浪涌脉冲形成单元包括储能模块、放电模块和极性切换模块，所述高压电源的输出端与所述储能模块连接用于给所述储能模块充电，所述处理单元控制所述放电模块快速放电用于在所述极性切换模块的输入端产生正极性浪涌脉冲，通过调节所述极性切换模块在所述极性切换模块的输出端产生负极性浪涌脉冲；

其中，所述浪涌脉冲形成单元将产生的正极性浪涌脉冲或负极性浪涌脉冲直接施加到或通过所述去耦单元、所述耦合单元耦合到所述受试设备的电源端口，所述处理单元控制所述采样单元同步采集所述受试设备的电源线上的脉冲电压和电流波形数据。

可选地，所述储能模块包括第一电容，所述放电模块包括第一电阻和多个串联的晶闸管，所述极性切换模块包括四个并联的继电器，所述多个串联的晶闸管连接至所述第一电容和所述第一电阻之间，所述多个串联的晶闸管的门极与所述处理单元连接。

可选地，所述浪涌脉冲形成单元还包括滤波模块，所述滤波模块包括串联的第一电感和第二电阻，所述滤波模块连接至所述放电模块和所述极性切换模块之间。

可选地，所述耦合单元包括第二电容、第三电容、第三电阻和五个继电器，用于将所述负极性浪涌脉冲耦合到所述受试设备的电源线上。

可选地，所述去耦单元包括第二电感、第三电感、第四电容、第五电容、第六电容和第四电阻，用于阻挡浪涌脉冲进入所述浪涌脉冲发生电路的供电端口。

可选地，所述采样单元包括脉冲电流互感器和交流电流互感器，所述脉冲电流互感器用于采集所述浪涌脉冲发生电路产生的浪涌脉冲，所述交流电流互感器用于检测所述受试设备抵抗浪涌脉冲的限值。

本申请提供的浪涌脉冲发生电路的有益效果为：通过在电路中采用去耦单元和耦合单元可以降低电路中的噪声，浪涌脉冲形成单元采用电容作为储能模块与高压电源的输入端连接，可以使其产生高压高能量浪涌脉冲。在电路中采用极性切换模块可以产生不同极性的浪涌脉冲，从而提高浪涌脉冲发生电路产生浪涌脉冲的工作稳定性，同时需要采样单元对产生的浪涌脉冲进行采集，可以提高对受试设备进行脉冲电压和电流波形数据检测的准确性。放电模块设置在储能模块和极性切换模块之间，可以提高该浪涌脉冲发生电路中的快速大功率开关的开关速度和工作可靠性。