Thiết kế hệ thống kiểm tra Hipot

Hệ thống thử nghiệm có ba mô-đun: mô-đun cung cấp điện có thể lập trình, mô-đun thu thập và xử lý tín hiệu và hệ thống điều khiển máy tính.

Mô-đun cung cấp điện có thể lập trình
Nó bao gồm một nguồn điện có thể lập trình với đầu ra là 0V~140V và một máy biến áp điện áp cao. Dưới sự điều khiển của ADCm842 một chip, điện áp đầu ra của nguồn điện có thể lập trình có thể được tăng cường bởi máy biến áp để đạt được giá trị điện áp đầu ra đã đặt.

Thiết kế mô-đun
Do thực tế là các sản phẩm khác nhau có thể cần các điện áp thử nghiệm khác nhau trong thử nghiệm điện áp chịu đựng thực tế, nên điện áp thử nghiệm đầu ra của hệ thống thử nghiệm điện áp chịu đựng phải có thể điều chỉnh được. PWM (Điều chế độ rộng xung) là một trong những phương pháp chính để điều khiển nguồn điện biến tần để đạt được điện áp đầu ra có thể điều chỉnh được. Cơ sở lý thuyết của điều khiển PWM dựa trên một kết luận quan trọng của lý thuyết điều khiển lấy mẫu, nghĩa là khi các xung hẹp có xung bằng nhau nhưng có hình dạng khác nhau được thêm vào liên kết quán tính, thì hiệu ứng về cơ bản là giống nhau. Dạng sóng SPWM thay thế sóng sin bằng các xung có biên độ bằng nhau và độ rộng không bằng nhau. Điểm giữa của xung trùng với điểm giữa của phép chia sin và bằng diện tích sin tương ứng. Độ rộng của mỗi xung thay đổi theo định luật sin. Có nhiều cách để tạo ra sóng SPWM. Chúng có thể được tạo ra bằng các chip tích hợp chuyên dụng hoặc các kết hợp mạch chung hoặc bằng các máy vi tính chip đơn. Hệ thống này sử dụng máy vi tính chip đơn ATMEGA16L để tạo ra sóng SPWM và sử dụng bộ tích lũy và bộ so sánh bên trong của máy vi tính chip đơn ATMEGA16L để điều chỉnh chu kỳ hoạt động để phát ra sóng SPWM tại cổng PC4.
Nguồn điện áp có thể lập trình sử dụng nguồn điện xoay chiều tần số công nghiệp 220V một chiều để thu được điện áp một chiều thông qua chỉnh lưu cầu, và sau khi lọc, nó cung cấp nguồn điện một chiều ổn định cho mạch biến tần. Đồng thời, sóng SPWM một pha do máy vi tính một chip tạo ra đi qua non-gate để tạo ra sóng SPWM có pha bổ sung cho đầu ra của máy vi tính một chip. Hai sóng SPWM bổ sung này có thể tạo ra hai chuỗi xung kích hoạt cấp cổng bổ sung pha có thể được điều khiển để bật và tắt sau khi đi qua mạch đơn ổn định và mạch truyền động cách ly. Cuối cùng, đầu ra cầu biến tần bao gồm IGBT có thể thu được sóng sin chuẩn sau khi lọc thông thấp và biên độ điện áp sin có thể điều chỉnh từ 0V đến 140V.
Mô-đun thu thập và xử lý tín hiệu
Bao gồm các cảm biến, mạch điều hòa tín hiệu và mạch bảo vệ quá dòng. Dòng rò của vòng lặp thử nghiệm đi vào mạch thu thập và điều hòa tín hiệu thông qua cảm biến. Trong mạch thu thập và điều hòa tín hiệu, tín hiệu dòng rò được chuyển đổi thành tín hiệu điện áp đáp ứng phạm vi đầu vào A/D bằng cách chuyển đổi I/V. Mạch bảo vệ quá dòng được kích hoạt khi sản phẩm hoặc mạch thử nghiệm bị lỗi.