專利名稱：雜散電感測(cè)試電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)試電路，更具體地涉及一種雜散電感測(cè)試電路。
背景技術(shù)：
雜散電感是指電子材料和設(shè)備系統(tǒng)(例如變頻器系統(tǒng))內(nèi)部中各器件、單元內(nèi)部由于材料或設(shè)計(jì)產(chǎn)生的等效電感。設(shè)備系統(tǒng)，如變頻器系統(tǒng)內(nèi)部雜散電感值決定系統(tǒng)逆變模塊、吸收器件的選取，設(shè)計(jì)成本的多寡，其亦影響整個(gè)系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行。因此，在設(shè)備系統(tǒng)等產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性日益提高、成本控制及市場(chǎng)要求越來(lái)越高等壓力下，對(duì)系統(tǒng)雜散電感的評(píng)估日益突出。然而，目前行業(yè)內(nèi)并沒(méi)有可測(cè)試電子材料或設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部雜散電感(尤其變頻器系統(tǒng)內(nèi)的雜散電感)的技術(shù)方案。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種雜散電感測(cè)試電路以測(cè)試電子材料或設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部的雜散電感，從而達(dá)到降低產(chǎn)品成本、提高產(chǎn)品可靠性和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的目的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為提供一種雜散電感測(cè)試電路，其包括直流源、第一開(kāi)關(guān)管、續(xù)流二極管、限流電感及被測(cè)雜散電感，所述第一開(kāi)關(guān)管的門極施加有雙脈沖信號(hào)，所述第一開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極與所述直流源的負(fù)極相連，所述第一開(kāi)關(guān)管的集電極與所述續(xù)流二極管的正極相連，所述限流電感并聯(lián)在所述續(xù)流二極管的兩端，所述被測(cè)雜散電感連接在所述續(xù)流二極管的負(fù)極和所述直流源的正極之間。在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述雜散電感測(cè)試電路用于測(cè)試材料，所述直流源的兩端并聯(lián)有一電容以穩(wěn)定所述直流源的工作電壓。在本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中，所述雜散電感測(cè)試電路用于測(cè)試變頻器，所述被測(cè)電感為變頻器內(nèi)的等效雜散電感。其進(jìn)一步技術(shù)方案為選用所述變頻器的逆變回路中一個(gè)橋臂的一絕緣柵雙極型晶體管作為所述第一開(kāi)關(guān)管，所述橋臂的另一絕緣柵雙極型晶體管為第二開(kāi)關(guān)管，所述第二開(kāi)關(guān)管的門極施加有反向截止電壓，所述續(xù)流二極管和限流電感并聯(lián)在所述第二開(kāi)關(guān)管上。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述直流源為所述變頻器整流后的母線電壓。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述直流源的兩端并聯(lián)有一電容。其進(jìn)一步技術(shù)方案為所述電容為所述變頻器的母線部分的儲(chǔ)能、濾波電容。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型雜散電感測(cè)試電路通過(guò)給第一開(kāi)關(guān)管施加雙脈沖來(lái)控制電路工作，在不同狀態(tài)下，電路中形成不同回路，借以現(xiàn)有的電感計(jì)算方式來(lái)有效計(jì)算出被測(cè)電子材料或設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部的雜散電感值。該測(cè)試電路可用于電路設(shè)計(jì)方案優(yōu)良評(píng)估及電子材料或設(shè)備系統(tǒng)等產(chǎn)品的可靠性評(píng)估，最終達(dá)到降低產(chǎn)品成本、提高產(chǎn)品可靠性和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的目的。[0013]通過(guò)以下的描述并結(jié)合附圖，本實(shí)用新型將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本實(shí)用新型的實(shí)施例。

圖I為本實(shí)用新型雜散電感測(cè)試電路第一實(shí)施例的電路圖。圖2為本實(shí)用新型雜散電感測(cè)試電路第二實(shí)施例的電路圖。圖3至圖5為圖2所示雜散電感測(cè)試電路工作過(guò)程的不同狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，附圖中類似的組件標(biāo)號(hào)代表類似的組件。顯然，以下將描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。本實(shí)用新型雜散電感測(cè)試電路可用于測(cè)試電子材料和設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部的雜散電感。圖I為本實(shí)用新型雜散電感測(cè)試電路第一實(shí)施例的電路圖，該實(shí)施例的測(cè)試電路用于測(cè)試電子材料。參照?qǐng)D1，所述雜散電感測(cè)試電路包括直流源VI、第一開(kāi)關(guān)管Z1、被測(cè)雜散電感Ls、限流電感Lm及續(xù)流二極管D，其中被測(cè)雜散電感Ls為待測(cè)電子材料內(nèi)部的等效電感。該測(cè)試電路中，第一開(kāi)關(guān)管Zl的門極施加有雙脈沖信號(hào)，其發(fā)射極與直流源Vl的負(fù)極相連，而其集電極與續(xù)流二極管D的正極相連，限流電感Lm并聯(lián)在續(xù)流二極管D的兩端。為了使直流源Vl的電壓更為穩(wěn)定，在其兩端并聯(lián)了電容C。使用該測(cè)試電路進(jìn)行電子材料測(cè)試時(shí)，僅需要將續(xù)流二極管D的負(fù)極和直流源Vl的正極連接至待測(cè)電子材料的兩端，則可測(cè)量計(jì)算出待測(cè)電子材料的雜散電感值。圖2至圖4展示了本實(shí)用新型雜散電感測(cè)試電路的第二實(shí)施例。該實(shí)施例的測(cè)試電路用于測(cè)試變頻器內(nèi)的雜散電感，下面以該實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型雜散電感測(cè)試電路的工作原理。參照?qǐng)D2，本實(shí)施例的雜散電感測(cè)試電路包括兩直流源Vl和V2、第一、第二開(kāi)關(guān)管Zl和Z2、電容C、被測(cè)雜散電感Ls、限流電感Lm及續(xù)流二極管D，其與第一實(shí)施例的不同點(diǎn)在于相比第一實(shí)施例增加了第二開(kāi)關(guān)管Z2和直流源V2，而且，被測(cè)雜散電感Ls為變頻器內(nèi)的等效雜散電感，第一開(kāi)關(guān)管Zl和第二開(kāi)關(guān)管Z2是被測(cè)變頻器的逆變回路中一個(gè)橋臂的兩絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)，直流源Vl為上述變頻器整流后的母線電壓，電容C為變頻器母線部分的儲(chǔ)能、濾波電容。由此可見(jiàn)，在本實(shí)施例中，可直接利用變頻器中的部分電路，只需選用逆變回路中的一個(gè)橋臂(使其它兩個(gè)橋臂的開(kāi)關(guān)管均處于截止?fàn)顟B(tài))，選用該橋臂的一絕緣柵雙極型晶體管作為所述第一開(kāi)關(guān)管(Z1)，為其門極增加脈沖發(fā)生裝置；該橋臂的另一絕緣柵雙極型晶體管為第二開(kāi)關(guān)管(Z2)，在第二開(kāi)關(guān)管(Z2)的門極施加反向電壓使其處于截止?fàn)顟B(tài)，并在其兩端并聯(lián)一限流電感Lm和一續(xù)流二極管D，即可有效測(cè)量出變頻器系統(tǒng)中的雜散電感值，簡(jiǎn)單易行。
AT根據(jù)公式F = 可知，要計(jì)算出電感L值，需得到電感兩端電壓V，電感電流變
4化(dl)，產(chǎn)生該段電流變化(dl)所用的時(shí)間(dt)，再利用公式Z = V X ^77計(jì)算出電感值。采
CU
用本實(shí)施例的測(cè)試電路進(jìn)行雜散電感測(cè)試時(shí)，需要給開(kāi)關(guān)管Zl施加兩個(gè)連續(xù)形式的脈沖(即雙脈沖)來(lái)控制整個(gè)電路的工作狀態(tài)，本具體電路的測(cè)試過(guò)程經(jīng)過(guò)四個(gè)不同狀態(tài)，以下參照?qǐng)D3至圖5來(lái)具體說(shuō)明。狀態(tài)I :當(dāng)?shù)谝粋€(gè)脈沖開(kāi)通后，高電平狀態(tài)下第一開(kāi)關(guān)管Zl導(dǎo)通，被測(cè)雜散電感Ls、限流電感Lm、第一開(kāi)關(guān)管Zl及直流源Vl構(gòu)成一回路(如圖3所示)，該回路中的回路電流Ic線性上升，被測(cè)雜散電感Ls、限流電感Lm儲(chǔ)存能量。狀態(tài)2 :當(dāng)?shù)谝粋€(gè)脈沖關(guān)斷后，第一開(kāi)關(guān)管Zl處于截止?fàn)顟B(tài)，上述由被測(cè)雜散電感Ls、限流電感Lm、第一開(kāi)關(guān)管Z1、直流源Vl構(gòu)成的回路斷開(kāi)無(wú)法續(xù)流，被測(cè)雜散電感Ls無(wú)續(xù)流狀態(tài)。由于限流電感Lm儲(chǔ)存了能量,限流電感Lm經(jīng)續(xù)流二極管D續(xù)流,一起構(gòu)成另一回路(如圖4所示)。狀態(tài)3 :當(dāng)?shù)诙€(gè)脈沖開(kāi)通時(shí)，高電平狀態(tài)下第一開(kāi)關(guān)管Zl再次導(dǎo)通，而此時(shí)續(xù)流二極管D處于反向恢復(fù)階段，續(xù)流二極管D上壓降VD=0，被測(cè)雜散電感Ls、續(xù)流二極管D、第一開(kāi)關(guān)管Zl與直流源VI，被測(cè)雜散電感Ls、限流電感Lm、第一開(kāi)關(guān)管Zl與直流源Vl分別構(gòu)成兩個(gè)回路(如圖5所示)。在此期間，由于被測(cè)雜散電感Ls、限流電感Lm已存有能量，在回路電流Ic增加過(guò)程中產(chǎn)生感應(yīng)電壓，感應(yīng)電壓阻礙電流Ic增加。因限流電感Lm與二極管D并聯(lián)，因此限流電感Lm上電壓Vm=0，故感應(yīng)電壓即為被測(cè)雜散電感Ls上的電壓Ns。此時(shí)用高壓探棒測(cè)量第一開(kāi)關(guān)管Zl的Vce，則會(huì)探測(cè)到曲線上有一個(gè)波形缺口，此即為Vs，
用電流探棒測(cè)試流經(jīng)回路的電流Ic。使用公式k =則可計(jì)算出被測(cè)雜散電感Ls
的值。當(dāng)續(xù)流二極管D反向恢復(fù)階段結(jié)束后，該續(xù)流二極管D截止，電路中只存在由被測(cè)雜散電感Ls、限流電感Lm、第一開(kāi)關(guān)管Zl與直流源Vl構(gòu)成的回路。狀態(tài)4 :當(dāng)?shù)诙€(gè)脈沖關(guān)斷后，回路斷開(kāi)，測(cè)試完成。如上所述，本實(shí)用新型雜散電感測(cè)試電路通過(guò)給第一開(kāi)關(guān)管Zl施加雙脈沖來(lái)控制電路工作狀態(tài)，在不同狀態(tài)下，電路中形成不同回路，借以現(xiàn)有的電感計(jì)算方式可有效計(jì)算出被測(cè)雜散電感的電感值。該測(cè)試電路可用于電路設(shè)計(jì)方案優(yōu)良評(píng)估及產(chǎn)品的可靠性評(píng)估，最終達(dá)到到降低產(chǎn)品成本、提高產(chǎn)品可靠性和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的目的。本測(cè)試電路可測(cè)試電子材料的雜散電感且尤其適用于變頻器內(nèi)部雜散電感的測(cè)試，利用該電路原理進(jìn)行變頻器內(nèi)部雜散電感測(cè)試時(shí)，可利用變頻器內(nèi)部原有電路，在此基礎(chǔ)上增加幾個(gè)電路元件則可有效測(cè)量其內(nèi)部雜散電感值，測(cè)量準(zhǔn)確、簡(jiǎn)單易行、且成本低下。以上結(jié)合較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但本實(shí)用新型并不局限于以上揭示的實(shí)施例，而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本實(shí)用新型的本質(zhì)進(jìn)行的修改、等效組合。
權(quán)利要求1.一種雜散電感測(cè)試電路，其特征在于包括直流源、第一開(kāi)關(guān)管、續(xù)流二極管、限流電感及被測(cè)雜散電感，所述第一開(kāi)關(guān)管的門極施加有雙脈沖信號(hào)，所述第一開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極與所述直流源的負(fù)極相連，所述第一開(kāi)關(guān)管的集電極與所述續(xù)流二極管的正極相連，所述限流電感并聯(lián)在所述續(xù)流二極管的兩端，所述被測(cè)雜散電感連接在所述續(xù)流二極管的負(fù)極和所述直流源的正極之間。
2.如權(quán)利要求I所述的雜散電感測(cè)試電路，其特征在于所述直流源的兩端并聯(lián)有一電容。
3.如權(quán)利要求I所述的雜散電感測(cè)試電路，其特征在于所述被測(cè)雜散電感為變頻器內(nèi)的等效雜散電感。
4.如權(quán)利要求3所述的雜散電感測(cè)試電路，其特征在于選用所述變頻器的逆變回路中一個(gè)橋臂的一絕緣柵雙極型晶體管作為所述第一開(kāi)關(guān)管，所述橋臂的另一絕緣柵雙極型晶體管為第二開(kāi)關(guān)管，所述第二開(kāi)關(guān)管的門極施加有反向截止電壓，所述續(xù)流二極管和限流電感并聯(lián)在所述第二開(kāi)關(guān)管上。
5.如權(quán)利要求3所述的雜散電感測(cè)試電路，其特征在于所述直流源為所述變頻器整流后的母線電壓。
6.如權(quán)利要求5所述的雜散電感測(cè)試電路，其特征在于所述直流源的兩端并聯(lián)有一電容。
7.如權(quán)利要求6所述的雜散電感測(cè)試電路，其特征在于所述電容為所述變頻器的母線部分的儲(chǔ)能、濾波電容。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種雜散電感測(cè)試電路，其包括直流源、第一開(kāi)關(guān)管、續(xù)流二極管、限流電感及被測(cè)雜散電感，所述第一開(kāi)關(guān)管的門極施加有雙脈沖信號(hào)，所述第一開(kāi)關(guān)管的發(fā)射極與所述直流源的負(fù)極相連，所述第一開(kāi)關(guān)管的集電極與所述續(xù)流二極管的正極相連，所述限流電感并聯(lián)在所述續(xù)流二極管的兩端，所述被測(cè)雜散電感連接在所述續(xù)流二極管的負(fù)極和所述直流源的正極之間。本實(shí)用新型雜散電感測(cè)試電路通過(guò)給第一開(kāi)關(guān)管施加雙脈沖來(lái)控制電路工作，在不同狀態(tài)下形成不同回路以有效計(jì)算出電子材料或設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部的雜散電感，從而達(dá)到降低電子材料或設(shè)備系統(tǒng)等產(chǎn)品的生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品可靠性和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的目的。
文檔編號(hào)G01R27/26GK202748410SQ20122029230
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月20日
發(fā)明者李軍, 姜明, 侯相謙, 董瑞勇 申請(qǐng)人:深圳市英威騰電氣股份有限公司