瞬間，自鎖電路完成上升電壓的停止及剩余電流的泄放。由峰值保持電路維持啟動瞬間的電壓，用于測試。所述的AD采樣電路分為電壓采樣和電流采樣兩種，用于對信號的采集。所述的閉合反饋電路用于實現(xiàn)固定電壓輸出，通過反饋，實現(xiàn)電壓的穩(wěn)定輸出。所述的輸出切換電路用于實現(xiàn)高壓輸出的正負極性反轉(zhuǎn)，用于測試TVS管兩個方向的箝位電壓。所述的信號短路、斷路、插入阻抗測試電路用于實現(xiàn)信號級防雷器斷線、交叉短路及直流阻抗測試。所述的溫濕度測試電路用于測試環(huán)境的溫度和濕度。所述的插入損耗接口用于測試信號級防雷器的插入損耗。所述的硬件時鐘用于記錄測試時間。所述的外部存儲器用于記錄測試信息。所述的靜電測試儀用于靜電測試。所述的上位機通信接口用于電腦對儀器的數(shù)據(jù)通信。所述的信號測試接口針對常用的DB25、DB15、DB9、RJ45和RJll等信號級防雷器的接口擴展。所述的單片機系統(tǒng)由3塊MCU組成，聯(lián)合工作，2塊MCU用于信號級防雷器測試的控制及相關(guān)信號的產(chǎn)生，I塊MCU用于完成信號的采集、處理、存儲、界面顯示及相關(guān)測試操作、通訊處理。
[0022]本實用新型設(shè)計的一種適用于多種防雷元件特性檢測的綜合系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)利用一臺儀器測量多種防雷器件的電子特性，如電源級SPD的壓敏電阻sro漏電流測試、壓敏電壓測試、間隙型sro啟動電壓測試，信號級防雷器的帶內(nèi)插入損耗測試、帶內(nèi)插入電阻測試、通斷測試、碰線測試，TVS管箝位電壓測試，絕緣電阻以及靜電測試。本實用新型設(shè)計的系統(tǒng)具有功能多、可靠性高、易于實現(xiàn)、結(jié)構(gòu)簡單、集成度高且成本低廉的優(yōu)點。
[0023]如圖2所示，本實用新型設(shè)計了一種具有高安全性的自鎖氣放管啟動電壓并泄放剩余電流電路系統(tǒng)，包括電流采樣電路、可調(diào)基準電路、比較器1、基準電路、比較器2、自鎖釋放控制信號、剩余電流泄放控制電路。所述的電流采樣電路采用三運放差分電路對微弱電流進行放大采集，串接在測量回路中，用于檢測氣體放電管在電壓以一定速率上升時，回路中的電流變化情況；所述的可調(diào)基準電路用于調(diào)節(jié)比較值，以便比較器I在氣體放電管啟動瞬間能夠工作；所述的比較器I采用比較器LM393，用于產(chǎn)生自鎖的低電平信號；所述的基準電路用于產(chǎn)生比較器2的比較信號；所述的比較器2采用比較器LM393，用于對比較器I產(chǎn)生的低電平信號進行鎖定；所述的自鎖釋放控制信號用于控制單片機對自鎖的釋放；所述的剩余電流泄放控制電路通過自鎖信號來產(chǎn)生一個控制信號，用于控制并接在測量回路中的干簧繼電器K801A的導(dǎo)通及關(guān)斷；所述的自鎖信號一方面用于提供給單片機停止測量的信號，另一方面用于控制剩余電流泄放電路的啟動，還有一方面用于復(fù)位高壓發(fā)生電路，停止電壓的繼續(xù)輸出。
[0024]如圖3所示，一種具有高安全性的自鎖氣放管啟動電壓并泄放剩余電流電路系統(tǒng)，F(xiàn)_I為電流采樣電路的電流檢測端，二極管D806正端接高壓發(fā)生電路的電流控制型PffM控制器SG3525第8腳。G3525的8引腳為軟啟動接入端，其上接一個軟啟動電容，只有軟啟動電容充電至其上的電壓為高電平時，SG3525才開始工作。當(dāng)?shù)?腳被拉低后，SG3525將軟啟動，使電壓上升輸出結(jié)束。K801A為泄放電流繼電器，當(dāng)繼電器K801A閉合后，將對測量回路中存貯的電荷進行泄放。
[0025]LM393為運算放大器，C815電容進行濾波，使U803B第5引腳電平平滑。第5引腳和第2引腳通過外圍電路已設(shè)置號電壓值，滑動變阻器RV2可以調(diào)節(jié)第5腳的電壓值，通過滑動變阻器的調(diào)節(jié)，可以使引腳5的電壓有OV至4V之間的變化范圍。2引腳基準電壓通過R824和R823分壓比已設(shè)置好，其輸入到2引腳的電壓值約為1.57V。
[0026]在U803B中，當(dāng)同相輸入端5引腳的電壓大于反相輸入端6腳的電壓值時，7引腳電壓輸出高電平，否則，當(dāng)同相輸入端電壓小于反相輸入端電壓時，7引腳輸出低電平，同理，U803A比較器相同。
[0027]當(dāng)運放7引腳為低電平時，3腳輸出低電平，同時通過R826將輸出反饋到第7腳，使該電路保持輸出低電平狀態(tài)，達到自鎖效果，同時使繼電器吸合。
[0028]由于繼電器線圈K801A電感的存在，關(guān)斷時會產(chǎn)生反電勢，此反電勢有可能周圍電路造成損害。在繼電器輸入端并聯(lián)一個二極管，可以在關(guān)斷瞬間提供泄放回路，避免尖峰的產(chǎn)生危害電路。
[0029]該電路在測量氣體放電管啟動電壓時，具體操作分兩步:
[0030]第一步:測量前，必須使自鎖電路復(fù)位，繼電器K801A斷開。此時，在RES_Discharge腳通過單片機輸出一個高電平，持續(xù)一段時間后，使U803A輸出高電平后，RES_Discharge不輸出，此時SG3525可以正常工作，同時三極管Q803截止，繼電器K801A斷開。
[0031]第二步:開始測試后，通過F_I腳檢測實時電流增加情況，當(dāng)電流超過一定值時，U803B輸出低電平。此時SG3525軟啟動腳被拉低，SG3525停止工作，同時繼電器K801A閉合，泄放存儲點電流。同時LOCK腳提供測試完成信號給單片機，停止測試。結(jié)束本次測量，并給出啟動電壓值。
[0032]本實用新型設(shè)計的一種具有高安全性的自鎖氣放管啟動電壓并泄放剩余電流電路系統(tǒng)，當(dāng)氣放管兩端電壓升高到啟動電壓的瞬間，導(dǎo)通電路瞬間增大，可以在氣體放大管啟動瞬間測量出啟動電壓及同時關(guān)閉電壓輸出、對剩余電荷進行泄放，防止測試人員被電擊。本實用新型設(shè)計的系統(tǒng)具有測量精度高、功能多、可靠性高、易于實現(xiàn)，安全性高、結(jié)構(gòu)簡單且成本低廉的優(yōu)點。
[0033]添加的高壓發(fā)生電路系統(tǒng)原理圖4，如圖4所示，一種用于檢測SB)產(chǎn)生2000V電壓的高壓發(fā)生電路系統(tǒng)原理，在變壓器的中心抽頭加入12V直流電壓，輸出部分采用二極管、電容構(gòu)成的全波兩倍壓電路，實現(xiàn)整流，同時降低變壓器次級線圈的匝數(shù)。在輸出點上設(shè)有分壓電阻，采樣的電壓通過比較器反饋到SG3525的2腳上，以調(diào)節(jié)控制輸出的方波占空比來穩(wěn)定輸出的電壓。同時，在輸出點上采用電阻采樣回路電流的方式，通過比較器反饋到SG3525的2腳上，實現(xiàn)對輸出回路電流的穩(wěn)定，達到恒流輸出的效果。包含了閉合反饋電路閉環(huán)反饋電路主要為電路中的過流、過壓反饋電路，通過這些電路實現(xiàn)對輸出電壓、輸出電流的控制，達到電壓、電流的穩(wěn)定。過壓保護通過電壓輸出端分壓電阻串R881?R888與電阻R878分壓產(chǎn)生，同時采樣SG3525輸出的基準電壓，通過與PffM控制信號進行比較，經(jīng)比較器U802B實現(xiàn)過壓保護及穩(wěn)定電壓輸出。
[0034]恒流源電路如圖5所示，圖5中，通過控制I_control腳電平的控制，實現(xiàn)ImA基準和0.1mA基準的切換。PJ431精密可調(diào)基準電源由如下特點:穩(wěn)壓值從2.5V?36V連續(xù)可調(diào)，參考電壓原誤差為±1.0%，低動態(tài)輸出電阻，典型值為0.22 Ω，輸出電流1.0?10mA ；全溫度范圍內(nèi)溫度特性平坦，典型值為50ppm，低輸出電壓噪聲。當(dāng)I_control為高電平時，三極管Q805導(dǎo)通，I_VREF電平由Q807給出，通過調(diào)節(jié)RV/0.1實現(xiàn)電壓的調(diào)節(jié)，輸出基準為
0.1mA的基準。當(dāng)I_control為低電平時，三極管Q805斷開，I_VREF電平由Q807和Q807共同給出，通過調(diào)節(jié)RV/1.0實現(xiàn)電壓的調(diào)節(jié)，輸出基準為ImA的基準。
[0035]AD采樣電路，AD采樣電路主要指針對不同測量檔位，通過運放電路實現(xiàn)的各種信號放大電路。
[0036]閉環(huán)反饋電路，閉環(huán)反饋電路主要為電路中的過流、過壓反饋電路，通過這些電路實現(xiàn)對輸出電壓、輸出電流的控制，達到電壓、電流的穩(wěn)定。
[0037]輸出切換電路如圖6所示:圖6電路中，電路通過繼電器控制高壓輸出端的正極和負極的切換，以便在測量雙向TVS管時，更加快捷的測量兩個方向的箝位電壓。
[0038]信號短路、斷路、插入阻抗測試電路可以參本申請公開的電路。
[0039]溫濕度測試電路，溫濕度測量電路采用AM2302模塊實現(xiàn)，該模塊由5V供電，通過單總線協(xié)議讀取實時的溫度值和濕度值。
[0040]插入損耗接口，采用固定頻率的方式測試電氣系統(tǒng)中插入損耗，測試固定頻率為12MHz (即采用串聯(lián)型晶體振蕩電路產(chǎn)生12MHz正弦波作為測試插入損耗的測試信號)。
[0041]該振蕩器采用兩級放大電路及一級射極跟隨器組成，石英晶體^除了