[发明专利]一种电解电容耐低频充放电性能组合测试装置

说明书

本发明属于电容测试领域，具体公开了一种电解电容耐低频充放电性能组合测试装置，包括直流电源DC、储能电容C、充电开关Sch、充电限流电阻Rch、充电限流电阻短接开关Ssht、放电开关Sdisch、放电限流电阻Rdis、第一电磁继电器Sa、被测电解电容CT、第二电磁继电器Sb、电流检测电阻Rcs2、二极管D1、运算放大器OP、AD转换器、单片机MCU、电脑PC、数字温度传感器RT以及LCR数字电桥。本发明提供的电解电容耐低频充放电性能组合测试装置，具有高度自动化功能，完全取代人工操作，可大幅度提高测试频次，提高数据准确性和实时性；同时增加电容温度检测功能，使得电容性能评定更加全面，试验更加安全。

技术领域

本发明涉及电容测试领域，更具体地，涉及一种电解电容耐低频充放电性能组合测试装置。

背景技术

特殊应用场合的电解电容需要具有耐低频(＜50Hz)充放电性能，其评价标准是在一定次数的充放电周期后，检验电解电容的电容量C衰减率、损耗角正切DF、等效串联电阻ESR和漏电流Lc的增长率，要求参数变化率不超过一定范围。由于需求充放电次数往往很多，测试周期很长。

现有的测试方法是：使用专用的低频充放电测试电源对电解电容进行循环充放电，在整个试验周期中每隔一段时间取下被测电容，利用LCR数字电桥和漏电流测试仪对被测电解电容进行各参数的测量，用以实现对电容性能劣化的监测。这种测试方法，需要频繁将被测电容从夹具上拆卸，参数测试完毕后再安装，耗费一定的人工，并且由于操作繁琐，参数测试的频次不会太高，被测电容劣化过程得不到精确反映。

发明内容

为了解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种电解电容耐低频充放电性能组合测试装置，以解决现有技术中存在的需要频繁将被测电容从夹具上拆卸，参数测试完毕后再安装，耗费一定的人工，并且由于操作繁琐，参数测试的频次不会太高，被测电容劣化过程得不到精确反映的问题。

作为本发明的第一个方面，提供一种电解电容耐低频充放电性能组合测试装置，包括直流电源DC、储能电容C、充电开关Sch、充电限流电阻Rch、充电限流电阻短接开关Ssht、放电开关Sdisch、放电限流电阻Rdis、第一电磁继电器Sa、被测电解电容CT、第二电磁继电器Sb、电流检测电阻Rcs2、二极管D1、运算放大器OP、AD转换器、单片机MCU、电脑PC、数字温度传感器RT以及LCR数字电桥，其中，所述直流电源DC的正极分别连接所述储能电容C的正极和所述充电开关Sch的2端，所述直流电源DC的负极分别连接所述储能电容C的负极、所述放电限流电阻Rdis的2端、所述第二电磁继电器Sb的常闭端3端、所述电流检测电阻Rcs2的2端、所述二极管D1的负极以及所述运算放大器OP的反相输入端，所述充电开关Sch的1端分别连接所述充电限流电阻Rch的1端和所述充电限流电阻短接开关Ssht的2端，所述充电限流电阻Rch的2端分别连接所述放电开关Sdisch的2端、所述电磁继电器Sa的常闭端2端以及所述充电限流电阻短接开关Ssht的1端，所述放电开关Sdisch的1端与所述放电限流电阻Rdis的1端相连，所述第一电磁继电器Sa的公共端1端与所述被测电解电容CT的正极相连，所述第一电磁继电器Sa的公共端5端与所述被测电解电容CT的负极相连，所述第一电磁继电器Sa的常闭端4端分别连接所述第二电磁继电器Sb的公共端2端、所述二极管D1的正极和所述运算放大器OP的同相输入端，所述第一电磁继电器Sa的常开端3端与所述LCR数字电桥的HC、HP端相连，所述第一电磁继电器Sa的常开端6端与所述LCR数字电桥的LC、LP端相连，所述第二电磁继电器Sb的常开端1端与所述电流检测电阻Rcs2的1端相连，所述运算放大器OP的输出端与所述AD转换器的模拟输入口相连，所述AD转换器的数字输出端与所述MCU的I/O口1端相连，所述MCU通过USB接口6端与所述电脑PC进行通讯，所述电脑PC又通过RS232串口与所述LCR数字电桥进行通讯，所述数字温度传感器RT与所述MCU的总线7端相连，所述MCU的I/O口3端、4端、5端分别经隔离放大后与所述放电电子开关Sdisch的控制端3端、所述充电限流电阻短接开关Ssht的控制端3端、所述充电电子开关Sch的控制端3端对应连接，所述MCU的I/O口8端经过放大后与所述第一电磁继电器Sa连接，所述MCU的I/O口2端经过放大后与所述第二电磁继电器Sb连接。