CN106855601A - 一种用于测试电容器内爆或短路的测试电路 - Google Patents

一种用于测试电容器内爆或短路的测试电路 Download PDF

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胡卫东
蒋小明
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Abstract

本发明提供了一种用于测试电容器内爆或短路的测试电路；包括PLC、固态继电器SSR、交流接触器K及其辅助触点，并至少包括一个充电回路；所述固态继电器SSR的两个输入控制端分别接至PLC的COM端和+24V电源端，两个输出受控端中的一端连接至电源220VAC+，另一端与交流接触器K线圈的一端连接，交流接触器K线圈的另一端与电源220VAC‑连接；本发明通过PLC控制固态继电器SSR来控制交流接触器，以完成储能大容量电容器进行充电以及储能大容量电容器对待测电容器放电两种工况，实现了对待测电容器的大电流冲击，通过放电电路将待测电容器中储存的电能彻底放干净实现待测电容器完成大电流冲击后不带电。彻底解决了现有检测手段不能检出电容器内爆或短路的问题。

Description

一种用于测试电容器内爆或短路的测试电路
技术领域
本发明属于铝电解电容器检测技术领域，具体涉及一种用于测试电容器内爆或短路的测试电路。
背景技术
在产品制造过程中，难免出现铝箔切边不整齐产生毛刺、电解纸杂质等缺陷，然而有毛刺或电解纸杂质的位置耐压远低于正常值，老化过程中随着充电电压不断提高，一旦电压到达击穿临界点就产生尖端放电，初期表现为闪火，后期就有可能发生***，也有少量产品不一定会发生***，但其实闪火现象就已经存在***的重大隐患，而闪火现象从产品外观上不会有任何表现，这即是我们所说的“电容器内爆”。因此，我们需要通过开发一套新的测试方法和手段，使得此类产品能够在测试时把这些带有重大隐患的产品检出剔除，以避免流到客户端，在将来的使用过程有发生***的可能。
基于以上原因，迫切需要在测试环节中，增加一环，通过采取合适的方法和手段，对电容器内爆或短路现象进行测试，并尽可能使此类产品在外观上发生明显变化，以便在机器上进行剔除，在不良品中能够将电容器内爆或短路品从外观上直接鉴别出来，以便后续拆解进行技术分析，以便对工艺及生产制造过程做出改善，不断提高产品质量，彻底杜绝此类不良流至客户端的可能。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于测试电容器内爆或短路的测试电路，该电路用于测试电容器内爆或短路的测试电路通过PLC控制固态继电器SSR来控制交流接触器闭合，同时控制IGBT关闭，以对储能电容器进行充电；通过PLC控制固态继电器来控制交流接触器断开，同时控制IGBT导通以实现储能大电容对待测电容器放电，实现了对待测电容器的大电流冲击。通过等效电阻与待测电容串联形成回路将待测电容经大电流充电后内部储存的电量放净。此方案彻底解决了现有检测手段不能检出电容器内爆或短路的问题。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种用于测试电容器内爆或短路的测试电路，包括PLC、固态继电器SSR、交流接触器K及其辅助触点，并至少包括一个充电回路；所述固态继电器SSR的两个输入控制端分别接至PLC的COM端和+24V电源端，两个输出受控端中的一端连接至电源220VAC+，另一端与交流接触器K线圈的一端连接，交流接触器K线圈的另一端与电源220VAC-连接；所述充电回路包括辅助触点K-1、储能电容C1、IGBT、电阻R1～R2和待测电容C0，储能电容C1与辅助触点K-1串联后串接于电源DC+和DC-之间；IGBT1的C极与储能电容C1的正极连接，G极与电阻R1串联后连接至PLC的Y4端，E极串联电阻R2和待测电容C0后连接至电源DC-。
所述储能电容C1的两端还并联有储能电容C2。
所述电阻R2的两端还并联有电流检测装置Q。
所述固态继电器SSR的型号为SSR-40DC。
本发明的有益效果在于：通过PLC控制固态继电器与交流接触器、IGBT的组合以较简单的设计满足储能大电容器的充电以及对待测电容器放电的功能。实现了对待测电容器的大电流冲击及放电两个过程，解决了现有检测手段不能检出电容器内爆或短路的问题；该电路设计合理、简单，同时利用该检测电路对待测电容器进行多次大电流冲击并放电，可靠性更高，可剔除偶发因素对结果的影响；通过对输出电压的限压及输出电流的限流，能够达成对不同规格的产品进行大电流冲击的要求，适用于各种规格的电容器。
附图说明
图1是本发明的电路连接示意图。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示的一种用于测试电容器内爆或短路的测试电路，包括PLC、固态继电器SSR、交流接触器K及其辅助触点，并至少包括一个充电回路；所述固态继电器SSR的两个输入控制端分别接至PLC的COM端和+24V电源端，两个输出受控端中的一端连接至电源220VAC+，另一端与交流接触器K线圈的一端连接，交流接触器K线圈的另一端与电源220VAC-连接；所述充电回路包括辅助触点K-1、储能电容C1、IGBT、电阻R1～R2和待测电容C0，储能电容C1与辅助触点K-1串联后串接于电源DC+和DC-之间；IGBT1的C极与储能电容C1的正极连接，G极与电阻R1串联后连接至PLC的Y4端，E极串联电阻R2和待测电容C0后连接至电源DC-。储能电容C1为储能大电容，PLC驱动固态继电器，使得交流接触器闭合，此时，IGBT处于关闭状态，此时为对储能大电容进行充电的过程；当PLC驱动固态继电器，使得交流接触器断开，此时IGBT处于导通状态，此时为储能大电容通过回路对待测电容器放电过程。所述固态继电器与交流接触器、IGBT的组合以较简单的设计满足储能大电容器的充电以及对待测电容器放电的功能。
所述储能电容C1的两端还并联有储能电容C2。被充电过程中能够储存足够多的电能，以满足当待测电容容量较大时，亦可提供对应的大电流冲击所需电能。
所述电阻R2的两端还并联有电流检测装置Q。
所述固态继电器SSR的型号为SSR-40DC。
本发明的工作原理：所述PLC驱动固态继电器，使得交流接触器闭合，此时，IGBT处于关闭状态，此时为对储能大电容进行充电的过程；当PLC驱动固态继电器，使得交流接触器断开，此时IGBT处于导通状态，此时为储能大电容通过回路对待测电容器放电过程。当待测电容器产品内部存在有闪火内爆或短路现象时，通过大电流冲击后待测电容器底部起鼓，可以经过外观挑选出来。每个大电流冲击后经过1K100W电阻放电后再次充电，循环重复三次，提高大电流冲击可靠性。
本发明通过PLC控制固态继电器SSR来控制交流接触器，以完成储能大容量电容器进行充电以及储能大容量电容器对待测电容器放电两种工况，实现了对待测电容器的大电流冲击，通过放电电路将待测电容器中储存的电能彻底放净实现待测电容器完成大电流冲击后不带电。彻底解决了现有检测手段不能检出电容器内爆或短路的问题。测试电路主要是通过对产品施加大电流冲击的方法，使得内爆或短路产品在测试工序被检测出来并发生鼓底，这样更方便分捡，方便后续对不良品的处理及故障分析。项目实施主要包括机械部分和电路部分。电路部分要求即满足大电流冲击要求，冲击的充放电节拍与生产设备节拍一致，并且大电流冲击结果准确，并且每颗产品经过三次大电流冲击和放电的循环过程。
该电路设计合理、简单，实现一个点大电流冲击、两个点的放电过程并且循环三次，可靠地进行大电流冲击及放电，确保了达成项目目标。通过对输出电压的限压及输出电流的限流，能够达成对不同规格的产品进行大电流冲击的要求，适用于各种规格的电容器。
调机时，只需进行对电压的限压调整以及对大电流冲击的限流调整即可满足不同规格产品的内爆测试要求。
此电路设计合理，针对大电流冲击的要求，能够确保大电流冲击输出的电压、电流符合不同产品的内爆测试需求，大电流可采用公司生产并销售的产品，其余电路元器件亦可在市场上采购品牌厂家的优质元器件，功能、性能稳定。并且组件调整简单、方便，对于项目目标要求的实现有保障，能够在测试工序通过大电流充放电，使闪火内爆及短路这两类不良品通过测试发生***及底部起鼓并剔除至不良品区域，彻底杜绝之前内爆、短路等不良的发生及流转。

Claims (4)

1.一种用于测试电容器内爆或短路的测试电路，其特征在于：包括PLC、固态继电器SSR、交流接触器K及其辅助触点，并至少包括一个充电回路；所述固态继电器SSR的两个输入控制端分别接至PLC的COM端和+24V电源端，两个输出受控端中的一端连接至电源220VAC+，另一端与交流接触器K线圈的一端连接，交流接触器K线圈的另一端与电源220VAC-连接；
所述充电回路包括辅助触点K-1、储能电容C1、IGBT、电阻R1～R2和待测电容C0，储能电容C1与辅助触点K-1串联后串接于电源DC+和DC-之间；IGBT1的C极与储能电容C1的正极连接，G极与电阻R1串联后连接至PLC的Y4端，E极串联电阻R2和待测电容C0后连接至电源DC-。
2.如权利要求1所述的用于测试电容器内爆或短路的测试电路，其特征在于：所述储能电容C1的两端还并联有储能电容C2。
3.如权利要求1或2所述的用于测试电容器内爆或短路的测试电路，其特征在于：所述电阻R2的两端还并联有电流检测装置Q。
4.如权利要求1或2所述的用于测试电容器内爆或短路的测试电路，其特征在于：所述固态继电器SSR的型号为SSR-40DC。
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