[实用新型]便携式电容器综合测试仪

摘要

一种便携式电容器综合测试仪，包括输入调理与相位检测、主控CPU、通讯接口、正弦波产生与功率放大、电源转换与看门狗、时钟与接口、数模转换、触摸屏与显示和钳形表传感器，其特点是利用变频原理和钳形表，实现了不拆线模拟系统在线运行状态的测试电容值问题，并且同步测试显示介质损失角，便于对电容器运行状态进行综合分析。其优点为，测试简便省时省力、保障了检修人员的人身安全，能够解决电桥法测试故障检出率低的问题，尤其适合于单套管、多组或多个电容器串并联时的电容值测试，是一种理想的便携式电容器综合测试仪。

主权项

一种便携式电容器综合测试仪，包括输入调理与相位检测(1)、主控CPU(2)、通讯接口(3)、正弦波产生与功率放大(4)、电源转换与看门狗(5)、时钟与接口(6)、数模转换(7)、触摸屏与显示(8)和钳形表传感器(9)，其特征是：输入调理与相位检测(1)内有运算放大器、电压比较器、增益控制继电器JT1、JT2和有源滤波CBB精密电容C6、C7、C14及C15，其运算放大器和电压比较器的型号分别是LM158和LM393；主控CPU(2)内有单片机和12M晶体振荡器，其单片机的型号为AT89C51；通讯接口(3)内有RS-232接口转换芯片和多路模拟转换开关，其型号分别是MAX232和CD4052；正弦波产生与功率放大(4)内有上拉电阻R1、滤波回路、高速运放、带通滤波和功率输出集成放大器，其高速运放和功率输出集成放大器的型号分别是LF353和TDA2030；滤波回路包括R37、C25、R36和C24，带通滤波包括C27和C26；电源转换与看门狗(5)内有低压差稳压电路、看门狗电路和掉电保持存贮器，其型号分别是TPS7350、X5045P和24C01；时钟与接口(6)内有低功耗时钟电路、掉电供电电池、32.768K晶体振荡器和显示及键盘接口，其低功耗时钟电路的型号为M41T0；数模转换(7)内有A/D转换器和2.5V精密稳压基准，其型号分别是TLC1542和LM386；触摸屏与显示(8)内有自带触摸屏的270*430全彩显示器，其连接关系为：输入调理与相位检测(1)与主控CPU(2)之间，相位比较输入信号端子PH连接到主控CPU(2)内单片机AT89C51的INT1和T0端；输入调理与相位检测(1)与数模转换(7)之间，输入调理与相位检测(1)内的模拟电压输入端子ADI和ADV连接到A/D转换器TLC1542的输入端第1和第2引脚；数模转换(7)与主控CPU(2)之间，A/D转换器的18、17、16、15引脚分别连接至主控CPU(2)的P1.0、P1.1、P1.2和P1.3端；正弦波产生与功率放大(4)与主控CPU(2)之间，主控CPU(2)的频率信号通过引脚T1引线SIN输入正弦波产生与功率放大(4)；电源转换与看门狗(5)与主控CPU(2)之间，看门狗X5045P具有I2C总线接口，其1、2、3、5、6、7引脚分别与主控CPU(2)内的P1.5、P1.6、P1.7、WR、RD以及RESET端相连接；电源转换与看门狗(5)内的掉电保持存贮器24C01的第5和第6引脚分别与主控CPU(2)中的P2.5和P2.3相连接；通讯接口(3)与主控CPU(2)之间，主控CPU(2)的串口线RXD和TXD分别连接到通讯接口(3)内多路模拟转换开关CD4052的X端和Y端，同时主控CPU(2)的控制信号RS232CS由P2.4送到通讯接口(3)内多路模拟转换开关CD4052的A端；通讯接口(3)与触摸屏与显示(8)之间，通讯接口(3)的一路信号由接口J4连接到触摸屏与显示(8)；正弦波产生与功率放大(4)的输出信号由接口J2送给被测电容；时钟与接口(6)与主控CPU(2)之间，时钟芯片M41T0具有I2C总线接口，主控CPU(2)的P2.5和P2.2分别连接到时钟与接口(6)内时钟芯片M41T0的第5和第6引脚；钳形表传感器(9)与输入调理与相位检测(1)之间，钳形表传感器(9)的输出信号通过输入调理与相位检测(1)内接口J8的第1和第2端子分别连接到输入调理与相位检测(1)内的运算放大器LM158第2和第3引脚。