1.一種手持式直流開關(guān)電源輸出本安檢測(cè)器,其特征在于:包括微控制器模塊(1)、+5V電源(2)和+3.3V電源電路(3),所述微控制器模塊(1)包括DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)以及與DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)相接的晶振電路(1-2)和復(fù)位電路(1-3),所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)的輸入端接有用于參數(shù)設(shè)置的按鍵操作電路(4),所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)的輸出端接有用于顯示檢測(cè)結(jié)果的液晶顯示電路(5),所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)和按鍵操作電路(4)均與+3.3V電源電路(3)的輸出端連接,所述液晶顯示電路(5)與+5V電源(2)的輸出端連接,所述+3.3V電源電路(3)的輸出端接有上電指示燈電路(6)。
2.按照權(quán)利要求1所述的手持式直流開關(guān)電源輸出本安檢測(cè)器,其特征在于:所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)為芯片TMS320F28069PZT,所述芯片TMS320F28069PZT的VDDIO管腳、VDD3FL管腳和VDD管腳均與+3.3V電源電路(3)的輸出端相接,所述芯片TMS320F28069PZT的VDD管腳還通過非極性電容C7接地,所述芯片TMS320F28069PZT的管腳和VSS管腳均接地;所述晶振電路(1-2)由晶振Y1、非極性電容C5和非極性電容C6組成,所述晶振Y1的一端和非極性電容C5的一端均與芯片TMS320F28069PZT的X1管腳相接,所述晶振Y1的另一端和非極性電容C6的一端均與芯片TMS320F28069PZT的X2管腳相接,所述非極性電容C5的另一端和非極性電容C6的另一端均接地;所述復(fù)位電路(1-3)由復(fù)位按鍵SW1組成,所述復(fù)位按鍵SW1的一端與芯片TMS320F28069PZT的管腳相接,所述復(fù)位按鍵SW1的另一端接地。
3.按照權(quán)利要求2所述的手持式直流開關(guān)電源輸出本安檢測(cè)器,其特征在于:所述按鍵操作電路(4)包括按鍵S1~S16,排阻U5,以及非極性電容C8和非極性電容C9;所述按鍵S1的一端、按鍵S5的一端、按鍵S12的一端和按鍵S16的一端均與芯片TMS320F28069PZT的GPIO0/EPWM6A管腳相接,且與排阻U5的第9引腳相接;所述按鍵S2的一端、按鍵S6的一端、按鍵S11的一端和按鍵S15的一端均與芯片TMS320F28069PZT的GPIO0/EPWM5B管腳相接,且與排阻U5的第8引腳相接;所述按鍵S3的一端、按鍵S7的一端、按鍵S10的一端和按鍵S14的一端均與芯片TMS320F28069PZT的GPIO0/EPWM5A管腳相接,且與排阻U5的第7引腳相接;所述按鍵S4的一端、按鍵S8的一端、按鍵S9的一端和按鍵S13的一端均與芯片TMS320F28069PZT的GPIO0/EPWM4B管腳相接,且與排阻U5的第6引腳相接;所述按鍵S1的另一端、按鍵S2的另一端、按鍵S3的另一端和按鍵S4的另一端均與芯片TMS320F28069PZT的GPIO0/EPWM3B管腳相接,且與排阻U5的第4引腳相接;所述按鍵S5的另一端、按鍵S6的另一端、按鍵S7的另一端和按鍵S8的另一端均與芯片TMS320F28069PZT的GPIO0/EPWM3A管腳相接,且與排阻U5的第3引腳相接;所述按鍵S9的另一端、按鍵S10的另一端、按鍵S11的另一端和按鍵S12的另一端均與芯片TMS320F28069PZT的GPIO0/EPWM2B管腳相接,且與排阻U5的第2引腳相接;所述按鍵S13的另一端、按鍵S14的另一端、按鍵S15的另一端和按鍵S16的另一端均與芯片TMS320F28069PZT的GPIO0/EPWM4A管腳相接,且與排阻U5的第5引腳相接;所述排阻U5的第1引腳與+3.3V電源電路(3)的輸出端相接,且通過并聯(lián)的非極性電容C8和非極性電容C9接地。
4.按照權(quán)利要求2所述的手持式直流開關(guān)電源輸出本安檢測(cè)器,其特征在于:所述液晶顯示電路(5)包括LCD12864和滑動(dòng)變阻器RW1,所述LCD12864的VDD管腳、VCC管腳和管腳均+5V電源(2)的輸出端相接,所述LCD12864的管腳還與滑動(dòng)變阻器RW1的一個(gè)固定端相接,所述LCD12864的VO管腳與滑動(dòng)變阻器RW1的滑動(dòng)端相接,所述滑動(dòng)變阻器RW1的另一個(gè)固定端接地,所述LCD12864的PSB管腳和VSS管教均接地,所述LCD12864的RS管腳、R/W管腳和E管腳依次對(duì)應(yīng)與芯片TMS320F28069PZT的GPIO0/EPWM1A管腳、GPIO0/EPWM1B管腳和GPIO0/EPWM2A管腳相接。
5.按照權(quán)利要求1所述的手持式直流開關(guān)電源輸出本安檢測(cè)器,其特征在于:所述+5V電源(2)為+5V鋰電池,所述+3.3V電源電路(3)包括芯片REG1117-3.3V、極性電容C1、非極性電容C2、極性電容C3和非極性電容C4,所述芯片REG1117-3.3V的第3引腳與+5V鋰電池的輸出端相接,且通過并聯(lián)的極性電容C1和非極性電容C2接地,所述芯片REG1117-3.3V的第1引腳接地,所述芯片REG1117-3.3V的第2引腳和第4引腳相接且為+3.3V電源電路(3)的輸出端,所述+3.3V電源電路(3)的輸出端通過并聯(lián)的極性電容C3和非極性電容C4接地。
6.按照權(quán)利要求1所述的手持式直流開關(guān)電源輸出本安檢測(cè)器,其特征在于:所述上電指示燈電路(6)包括電阻R1和發(fā)光二極管LED,所述發(fā)光二極管LED的陽極通過電阻R1與+3.3V電源電路(3)的輸出端相接,所述發(fā)光二極管LED的陰極接地。
7.一種利用如權(quán)利要求1所述的手持式直流開關(guān)電源輸出本安檢測(cè)器對(duì)直流開關(guān)電源輸出本安進(jìn)行檢測(cè)的方法,其特征在于該方法包括以下步驟:
步驟一、參數(shù)輸入:通過操作按鍵操作電路(4)輸入直流開關(guān)電源的性能參數(shù):所述直流開關(guān)電源的性能參數(shù)包括直流開關(guān)電源的輸出電壓U0、直流開關(guān)電源的輸出濾波電容C和直流開關(guān)電源的輸出維持電壓UH,所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)接收通過操作按鍵操作電路(4)輸入的直流開關(guān)電源的性能參數(shù)并存儲(chǔ);
步驟二、計(jì)算最小點(diǎn)燃能量WB,其具體過程為:
步驟201、所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)根據(jù)公式UB=KU0計(jì)算得到最小點(diǎn)燃電壓UB;其中,K為安全系數(shù);
步驟202、所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)查詢預(yù)先根據(jù)簡(jiǎn)單電容電路最小點(diǎn)燃電壓曲線建立并存儲(chǔ)在DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)中的最小點(diǎn)燃電容與最小點(diǎn)燃電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系表,得到與最小點(diǎn)燃電壓UB對(duì)應(yīng)的最小點(diǎn)燃電容CB;
步驟203、所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)根據(jù)公式WB=0.5CBU02計(jì)算得到與最小點(diǎn)燃電壓UB對(duì)應(yīng)的最小點(diǎn)燃能量WB;
步驟三、計(jì)算直流開關(guān)電源一次放電的火花能量WΣ,其具體過程為:
步驟301、所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)根據(jù)公式TG=0.34U0+24.6+1.13(C-16.8)計(jì)算得到直流開關(guān)電源的一次放電持續(xù)時(shí)間TG;
步驟302、所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)根據(jù)方程組
求解得到待定常數(shù)M和待定常數(shù)N,其中,ε為放電電流的修正系數(shù)且ε的取值為10-3A,P為放電火花電壓且P=M×10-5/C(1+N2),Q為置換系數(shù)且Q=N-RC(1+N2)×105,R為直流開關(guān)電源的放電回路中的總電阻;
步驟303、所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)建立直流開關(guān)電源的一次放電電流iG的數(shù)學(xué)模型iG=Msin(105t)exp{-N×105t}和直流開關(guān)電源的一次放電電壓uG的數(shù)學(xué)模型uG=U0-P+P[cos(105t)+Qsin(105t)]exp(-Nt×105);其中,t為放電時(shí)間;
步驟304、所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)根據(jù)公式對(duì)直流開關(guān)電源的一次放電電流iG和直流開關(guān)電源一次放電電壓uG在直流開關(guān)電源的一次放電持續(xù)時(shí)間TG內(nèi)進(jìn)行積分,獲得直流開關(guān)電源一次放電的火花能量WΣ;
步驟四、判斷并顯示直流開關(guān)電源輸出本安:所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器(1-1)將直流開關(guān)電源一次放電的火花能量WΣ與最小點(diǎn)燃能量WB進(jìn)行比對(duì),當(dāng)WΣ≤WB時(shí),判斷為直流開關(guān)電源輸出本安并通過液晶顯示電路(5)進(jìn)行顯示,否則,當(dāng)WΣ>WB時(shí),判斷為直流開關(guān)電源輸出非本安并通過液晶顯示電路(5)進(jìn)行顯示。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于:步驟201中所述K的取值為1.5。
9.按照權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于:步驟302中所述R的取值為0.1Ω~0.12Ω。