一种电火花检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及pcb电路板检测装置领域，特别涉及一种电火花检测装置。


背景技术：

2.在pcb电测之前的生产制程中，由于pcb生产厂家的品质控制不严谨、不够清洁，会造成pcb网络间存有铜渣、铜粉、等异物。在进行高压绝缘测试时，网络间的异物处就会出现拉弧、放电的现象，高压放电瞬间，电流就比较大，就会破坏了网络间异物处的物理结构，放电是瞬间的，而放电后的病灶点的物理结构形成则是随着时间在不断变化，其病灶点的漏电程度也慢慢趋于稳定。
3.在高压绝缘测试时，待测pcb板的网络间如果有导电异物就会出现拉弧、放电的现象，高压放电瞬间，电流比较大，同时电压有明显跌落。漏电程度比较强列，放电持续时间比较窄，漏电状态不确定，通用机绝缘测试无法扑捉到此变化而漏失。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本实用新型提供一种能够捕捉微秒级别的火花电流、电压变化的电火花检测装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：一种电火花检测装置，包括直流电源，所述直流电源的输出端连接有控制单元，所述直流电源的输出端还连接有高压模块，所述高压模块的输出端分别连接有电压检测模块和电流检测模块，所述电压检测模块和电流检测模块的输出端与控制单元连接；所述电压检测模块包括串联的第一分压电阻和第二分压电阻，输入电压经过分压后传输到第一比较器的输入端，所述第一比较器的输出端连接有触发器，所述触发器的输出端与所述控制单元连接。
6.可选的，所述第一分压电阻与所述第一比较器之间设置有第一放大器，所述第一放大器的输入端与所述第一分压电阻以及所述第二分压电阻连接，所述第一放大器的输出端与所述第一比较器的输入端连接。
7.可选的，所述电流检测模块包括ad8212芯片，所述ad8212芯片的输入端与所述高压模块的输出端连接。
8.可选的，所述ad8212芯片的输出端与第二放大器连接，所述第二放大器的输出端与第二比较器连接，所述第二比较器的输出端与所述控制单元连接。
9.可选的，所述触发器的输出端连接有逻辑比较器，所述逻辑比较器的输出端连接有第一光耦，所述第一光耦的输出端与所述控制单元连接。
10.可选的，所述直流电源包括第一电源和第二电源，其中，所述第一电源用于提供 5v和 24v电压，所述第二电源用于提供 5v、
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5v和 12v电压。
11.可选的，还包括火花检测清零模块，所述火花检测清零模块包括第二光耦，所述第二光耦的输入端与所述控制单元连接，所述第二光耦的输出端与所述触发器连接。
12.可选的，所述控制单元分别连接有火花电压门限模块和火花电流门限模块，所述
火花电压门限模块的输出端和火花电流门限模块的输出端分别于所述电压检测模块和电流检测模块连接。
13.可选的，所述控制单元还连接上行并口和下行并口。
14.可选的，所述下行并口连接有485端子。
15.本实用新型相对于现有技术的有益效果是：该电火花检测装置通过电流检测加上电压检测同步进行的方案，当出现电压、电流都发生突变的时候，才判断为火花拉弧，这样不间断实时监测，采样频率达1mhz，可捕捉微秒级别的火花电流、电压变化，另外电火花检测采集过程与普通高压绝缘测试同时进行，不影响测试效率。
附图说明
16.图1是本实用新型的整体框架图；
17.图2是本实用新型中高压模块的电路图；
18.图3和图4是本实用新型中电压检测模块的电路原理图；
19.图5和图6是本实用新型中电流检测模块的电路原理图；
20.图7是本实用新型中火花电压门限模块和火花电流门限模块的电路原理图；
21.图8是本实用新型中火花检测清零模块的电路原理图。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.如本技术和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。
24.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
25.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。此外，尽管本技术中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本技术说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过
每个术语所蕴含的意义来理解本技术。
26.参照图1，本实施例提供一种电火花检测装置，包括直流电源，所述直流电源的输出端连接有控制单元，所述直流电源的输出端还连接有高压模块，所述高压模块的输出端分别连接有电压检测模块和电流检测模块，所述电压检测模块和电流检测模块的输出端与控制单元连接。
27.下面对各个功能模块做具体介绍。
28.在此需要说明的是，在本实施例中，控制单元由型号为stm32f103的单片机及其外围电路构成，由于该单片机及其外围电路属于本领域的现有技术，故在此不再赘述。
29.参照图2，高压模块包括型号为ho1
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p102
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30f芯片，该芯片的输入端连接有直流电源，该ho1
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30f芯片的输出端与电压检测模块和电流检测模块连接。
30.参照图3，电压检测模块包括串联的第一分压电阻r100和第二分压电阻r101，输入电压经过第一分压电阻r100和第二分压电阻r101分压后进入第一放大器uh100b，电压信号经过第一放大器uh100b的放大后传输到第一比较器uh101，第一比较器uh101的输出端与触发器uh103连接，参照图4，触发器uh103的输出端连接有逻辑比较器uh109，逻辑比较器uh109的输出端连接有第一光耦t102，第一光耦t102的输出端与单片机的i/o口连接。
31.通过分压电阻对高压进行分压，在送到第一比较器uh101，看是否电压跌落超过10％，来判断火花电压跌落。
32.参照图5和图6，电流检测模块包括ad8212芯片，ad8212芯片的输入端与ho1
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30f芯片的输出端连接，ad8212芯片的输出端与第二放大器uh100a连接，第二放大器uh100a的输出端与第二比较器uh102连接，第二比较器uh100a的输出端与单片机连接。
33.通过ad8212芯片对电流进行采样，在比例放大成电压，通过第二比较器uh100a捕捉电流突变信号。
34.该电火花检测装置通过电流检测加上电压检测同步进行的方案，当出现电压、电流都发生突变的时候，才判断为火花拉弧，这样不间断实时监测，采样频率达1mhz，可捕捉微秒级别的火花电流、电压变化，另外电火花检测采集过程与普通高压绝缘测试同时进行，不影响测试效率。
35.另外，该火花检测装置还包括火花电压门限模块和火花电流门限模块，参照图7，数模转换器芯片uh107的输入端与单片机连接，输出端与第一比较器u101的输入端连接；数模转换器芯片uh108的输入端与单片机连接，输出端与第二比较器uh102的输入端连接，这样可以通过单片机控制火花检测的门限电压和门限电流。
36.另外，数模转换器芯片uh108的输入端与单片机连接，输出端与ho1
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30f芯片连接，这样可以通过单片机调节高压模块的参数。
37.参照图8，该火花检测装置还包括火花检测清零模块，火花检测清零模块包括两个光耦，两个光耦的输入端分别于单片机连接，输出端与触发器uh103连接，通过单片机对电压检测和电流检测清零控制。
38.另外，单片机还连接上行并口和下行并口，其中下行并口连接有485端子。
39.以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。