專利名稱：具有高壓保護(hù)電路的耐電壓測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是有關(guān)于一種耐電壓測試儀，且特別是有關(guān)于一種具有高壓保護(hù)電路
的耐電壓測試儀。
背景技術(shù)：
耐壓測試是指對(duì)各種低壓電器裝置，絕緣材料和絕緣結(jié)構(gòu)的耐壓能力進(jìn)行測試。 耐壓測試的基礎(chǔ)理論是將一個(gè)產(chǎn)品暴露在非常惡劣的環(huán)境之下，如果產(chǎn)品能夠在這種惡劣 的環(huán)境之下還能維持正常狀況，就可以確定在正常的環(huán)境之下工作，也一定可以維持正常 的狀況。不同的產(chǎn)品有不同的技術(shù)規(guī)格，基本上在耐壓測試時(shí)是將一個(gè)高電壓加在產(chǎn)品上 測試，這個(gè)電壓必須持續(xù)一段規(guī)定的時(shí)間。如果一個(gè)零組件在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，其擊穿電流亦 保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，就可以確定這個(gè)零組件在正常的條件下運(yùn)轉(zhuǎn)非常安全。優(yōu)良的設(shè)計(jì) 和選擇良好的絕緣材料可以保護(hù)使用者。 圖1為現(xiàn)有的耐電壓測試儀的原理示意圖。"A" "B"是低電壓輸入端，經(jīng)變壓器 BL升壓在"C" "D"兩端產(chǎn)生高壓，"D"端接地，高壓由"C"端輸出。E為測試端，被測儀器 (負(fù)載RL)跨接"C" "E"兩端，加壓后所生成的漏電流流過取樣電阻R1時(shí)在電阻兩端便產(chǎn) 生壓降，"P"點(diǎn)電位升高。此電壓經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后送至單片機(jī)(MCU)，在MCU中和預(yù)設(shè)值相比 較，若小于預(yù)設(shè)值，被測負(fù)載RL合格，若大于預(yù)設(shè)值，被測負(fù)載RL不合格，MCU發(fā)出報(bào)警指 令并斷開繼電器K。但是在實(shí)際運(yùn)用中由于被測負(fù)載品質(zhì)的不確定，加高壓后會(huì)出現(xiàn)被擊穿 現(xiàn)象，由于單片機(jī)有一定的時(shí)間延遲，不能瞬間切斷繼電器K。另外，在實(shí)際工作中，由于操 作失誤，若輸出端"C"與被測負(fù)載之間高壓連接線接頭和機(jī)殼短路，將會(huì)對(duì)機(jī)器或人損傷。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種具有高壓保護(hù)電路的耐電壓測試儀。在發(fā)生意外時(shí) 能夠及時(shí)的瞬間切斷高電壓輸出，保護(hù)人和機(jī)器的安全。 為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型提出一種具有高壓保護(hù)電路的耐電壓測試儀，包括變 壓器、低電壓輸入端、高壓輸出端、接地端、采樣電路、比較器、單片機(jī)、電平轉(zhuǎn)換電路以及開 關(guān)元件。低電壓輸入端連接變壓器初級(jí)的高端和低端；高壓輸出端連接變壓器次級(jí)的高 端；接地端連接變壓器次級(jí)的低端；采樣電路輸入連接測試端，并輸出采樣信號(hào)；比較器的 負(fù)端連接上述接地端，正端連接電源正極，并輸出一第一控制信號(hào)；單片機(jī)接收第一控制信 號(hào)或采樣信號(hào)，輸出第二控制信號(hào)；電平轉(zhuǎn)換電路接收上述第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)； 開關(guān)元件設(shè)置于電平轉(zhuǎn)換電路和低電壓輸入端之間。 本實(shí)用新型中，單片機(jī)接收到采樣信號(hào)時(shí)，單片機(jī)是依據(jù)采樣信號(hào)和一預(yù)設(shè)信號(hào) 的比較結(jié)果輸出第二控制信號(hào)。 本實(shí)用新型中，開關(guān)元件包括晶體三極管和繼電器，晶體三極管的基極連接電平 轉(zhuǎn)換電路的輸出，發(fā)射極接地，集電極串接繼電器后連接電源正極。 本實(shí)用新型的一種具有高壓保護(hù)電路的耐電壓測試儀，在被測負(fù)載加高壓被擊穿的情況下，可依據(jù)變壓器次級(jí)的低端的輸出來控制繼電器的斷開或閉合，能夠瞬間切斷高 電壓輸出，更好的保護(hù)了人機(jī)的安全。

圖1為現(xiàn)有的耐電壓測試儀的原理示意圖。 圖2為本實(shí)用新型的具有高壓保護(hù)電路的耐電壓測試儀的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，
并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。 圖2為本實(shí)用新型的具有高壓保護(hù)電路的耐電壓測試儀的原理示意圖。如圖2所 示，具有高壓保護(hù)電路的耐電壓測試儀包括變壓器BL、低電壓輸入端A和B、高壓輸出端C、 接地端D、采樣電路10、單片機(jī)11、比較器12、電平轉(zhuǎn)換電路13以及開關(guān)元件14。 低電壓輸入端A連接變壓器BL初級(jí)的高端1 ，低電壓輸入端A連接變壓器BL初級(jí) 的低端2。高壓輸出端C連接變壓器BL次級(jí)的高端3。接地端D連接變壓器BL次級(jí)的低 端4。采樣電路10輸入連接測試端E，并輸出采樣信號(hào)S3。比較器12的負(fù)端F連接接地端 D，正端連接電源正極Vcc，并輸出第一控制信號(hào)Sl。單片機(jī)11接收第一控制信號(hào)Sl或采 樣信號(hào)S3，輸出第二控制信號(hào)S2。電平轉(zhuǎn)換電路13接收第一控制信號(hào)Sl和第二控制信號(hào) S2。開關(guān)元件14設(shè)置于電平轉(zhuǎn)換電路13和低電壓輸入端A、B之間。 本實(shí)施例中，單片機(jī)11接收到采樣信號(hào)S3時(shí)，單片機(jī)11是依據(jù)采樣信號(hào)和預(yù)設(shè) 值的比較結(jié)果輸出第二控制信號(hào)S2。 本實(shí)施例中，開關(guān)元件14包括NPN型三極管Q和繼電器K， NPN型三極管Q的基 極b連接電平轉(zhuǎn)換電路13的輸出，發(fā)射極e接地，集電極c串接繼電器K后連接電源正極 Vcc。 耐電壓測試儀工作時(shí)，"D"點(diǎn)產(chǎn)生電壓，經(jīng)二極管D加到比較器IC的負(fù)端，正常情
況下"F"點(diǎn)的電壓要小于"G"點(diǎn)，比較器IC不翻轉(zhuǎn)。當(dāng)出現(xiàn)被測負(fù)載擊穿或高壓輸出端和
機(jī)殼短路時(shí)，變壓器BL次級(jí)產(chǎn)生較大的電流，"D"點(diǎn)電壓迅速升高，導(dǎo)致"F"點(diǎn)電壓迅速升
高，此時(shí)"F"點(diǎn)的電壓要大于"G"點(diǎn)，比較器IC翻轉(zhuǎn)，"H"點(diǎn)由原高點(diǎn)平變?yōu)榈碗娖剑?M"點(diǎn)
由原低點(diǎn)平變?yōu)楦唠娖?，三極管Q導(dǎo)通，繼電器斷開。此時(shí)，在高壓輸出端C與儀器外殼短
路，R1上是沒有電流通過的，此時(shí)沒有采樣信號(hào)S3。比較器12翻轉(zhuǎn)時(shí)，單片機(jī)11讀到第一
控制信號(hào)Sl后在02端輸出一低電平，使"M"點(diǎn)一直保持高電平，繼電器K 一直維持在斷開
狀態(tài)，起到較好的保護(hù)作用。排除故障后利用單片機(jī)的復(fù)位功能回到正常狀態(tài)。 進(jìn)一步，單片機(jī)(MCU) 11接收到采樣信號(hào)S3時(shí)，比較預(yù)設(shè)值和采樣信號(hào)S3，當(dāng)采樣
信號(hào)S3小于預(yù)設(shè)值時(shí)，02腳為高電平，此時(shí)"M"點(diǎn)為低電平，被測負(fù)載符合要求。當(dāng)采樣
信號(hào)S3大于預(yù)設(shè)值時(shí)，02腳為低電平，此時(shí)"M"點(diǎn)由低電平變?yōu)楦唠娖剑彩估^電器斷開，
保護(hù)了人和機(jī)器的安全，排除故障后利用單片機(jī)自帶的復(fù)位功能回到正常狀態(tài)。 綜上所述，本實(shí)用新型在被測負(fù)載加高壓被擊穿的情況下，可依據(jù)變壓器次級(jí)的
低端的輸出來控制繼電器的斷開或閉合，能夠瞬間切斷高電壓輸出，更好的保護(hù)了人機(jī)的安全。[0019] 本發(fā)明中所述具體實(shí)施案例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施案例而已，并非用來限定本發(fā) 明的實(shí)施范圍。即凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應(yīng)作為本發(fā) 明的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求一種具有高壓保護(hù)電路的耐電壓測試儀，其特征在于，包括變壓器；低電壓輸入端，連接變壓器初級(jí)的高端和低端；高壓輸出端，連接變壓器次級(jí)的高端；接地端，連接變壓器次級(jí)的低端；采樣電路，采樣電路的輸入連接測試端，并輸出采樣信號(hào)；比較器，負(fù)端連接上述接地端，正端連接電源正極，并輸出一第一控制信號(hào)；單片機(jī)，接收第一控制信號(hào)或采樣信號(hào)，輸出第二控制信號(hào)；電平轉(zhuǎn)換電路，接收上述第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)；以及開關(guān)元件，設(shè)置于電平轉(zhuǎn)換電路和低電壓輸入端之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高壓保護(hù)電路的耐電壓測試儀，其特征在于，其中單片 機(jī)接收到采樣信號(hào)時(shí)，單片機(jī)是依據(jù)采樣信號(hào)和一預(yù)設(shè)信號(hào)的比較結(jié)果輸出第二控制信 號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高壓保護(hù)電路的耐電壓測試儀，其特征在于，其中開關(guān) 元件包括NPN型三極管和繼電器，NPN型三極管的基極連接電平轉(zhuǎn)換電路的輸出，發(fā)射極接 地，集電極串接繼電器后連接電源正極。
專利摘要本實(shí)用新型提出了一種具有高壓保護(hù)電路的耐電壓測試儀，包括變壓器、低電壓輸入端、高壓輸出端、接地端、采樣電路、比較器、單片機(jī)、電平轉(zhuǎn)換電路以及開關(guān)元件。低電壓輸入端連接變壓器初級(jí)的高端和低端；高壓輸出端連接變壓器次級(jí)的高端；接地端連接變壓器次級(jí)的低端；采樣電路輸入連接測試端，并輸出采樣信號(hào)；比較器的負(fù)端連接上述接地端，正端連接電源正極，并輸出第一控制信號(hào)；單片機(jī)接收第一控制信號(hào)或采樣信號(hào)，輸出第二控制信號(hào)；電平轉(zhuǎn)換電路接收第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)；開關(guān)元件設(shè)置于電平轉(zhuǎn)換電路和低電壓輸入端之間。本實(shí)用新型依據(jù)變壓器次級(jí)的低端的輸出控制繼電器的斷開或閉合，能夠瞬間切斷高電壓輸出，保護(hù)人機(jī)安全。
文檔編號(hào)G01R31/14GK201449437SQ20092004285
公開日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者沈健 申請(qǐng)人:南京民盛電子儀器有限公司