一種電池供電的大電流迴路電阻測試電路的製作方法

2023-07-17 11:13:06

本實用新型涉及微電阻測量領域，具體地說是一種電池供電的大電流迴路電阻測試電路。

背景技術：

電力系統測量開關觸點接觸電阻時，要求試驗電流不低於100A，連續工作時間不低於1分鐘，這種測試儀器主要採用交流電源供電，使得儀器笨重，接線複雜，且不夠安全。有一些採用電池供電的微歐計只能輸出1A左右的電流，不能滿足電力系統試驗要求。

如果將交流供電改為電池供電，必須採用DCDC（直流直流）變換電路將電池供電電壓變換為測量需要的低壓大電流。傳統的單路（單相）DCDC電路無法輸出如此大的電流。採用新型多相DCDC變換技術雖然能夠輸出大電流，但是由於同步降壓功率晶片體積極小，即便嚴格按照晶片散熱要求設計PCB，滿載輸出也很難達到1分鐘的要求。

技術實現要素：

本實用新型的技術任務是針對以上不足之處，提供一種結構合理、體積小、攜帶方便的一種電池供電的大電流迴路電阻測試電路。

本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是：該電池供電的大電流迴路電阻測試電路包括並聯的多相DCDC變換電路和導熱熱管，所述的DCDC變換電路主要由輸入電容、同步降壓功率晶片、輸出濾波電感以及輸出濾波電容組成，輸入電源接輸入電容的一端和同步降壓功率晶片的輸入端，輸入電容的另一端接地；同步降壓功率晶片的接地端接地，同步降壓功率晶片的輸出端接輸出濾波電感的一端，輸出濾波電感的另一端接輸出濾波電容的一端和輸出端子，輸出濾波電容的接地端接地。

所述的輸入電容、同步降壓功率晶片和輸出濾波電感各有至少兩組，所述的輸出濾波電容有一組。

所述的同步降壓功率晶片的熱沉面焊接在電路板的上表面，在電路板的下表面焊接有導熱熱管，同步降壓功率晶片與導熱熱管之間的電路板上開有過孔，同步降壓功率晶片與導熱熱管通過充滿過孔的焊錫連接。

所述的輸入電容為多個陶瓷電容並聯構成。

所述的同步降壓功率晶片的控制端連接降壓控制器。

所述的導熱熱管為直徑5-6mm的純銅燒結芯導熱管。

所述的輸出濾波電容為多個陶瓷濾波電容並聯構成。

本實用新型的一種電池供電的大電流迴路電阻測試電路和現有技術相比，在電池供電的情況下，能滿足1分鐘內連續輸出100A的要求，解決了現有技術需要交流電源供電才能做到的問題；該大電流迴路電阻測試電路用於大電流迴路電阻測試儀，實現了大電流迴路電阻測試儀（微歐計）的小型化和便攜化設計。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型進一步說明。

附圖1為一種電池供電的大電流迴路電阻測試電路的連接示意圖。

附圖2為同步降壓功率晶片與導熱熱管的連接狀態結構示意圖。

圖中：1、輸入電容，2、同步降壓功率晶片，3、輸出濾波電感，4、輸出濾波電容，5、降壓控制器，6、導熱熱管，7、電路板，8、過孔。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。

實施例1：

本實用新型的一種電池供電的大電流迴路電阻測試電路，其結構包括並聯的兩相DCDC變換電路和導熱熱管6，所述的DCDC變換電路主要由輸入電容1、同步降壓功率晶片2、輸出濾波電感3以及輸出濾波電容4組成，其中輸入電容1、同步降壓功率晶片2和輸出濾波電感3各有兩組，輸出濾波電容4有一組；輸入電源接輸入電容1的一端和同步降壓功率晶片2的輸入端，輸入電容1的另一端接地；同步降壓功率晶片2的接地端接地，同步降壓功率晶片2的控制端連接降壓控制器5，同步降壓功率晶片2的輸出端接輸出濾波電感3的一端，輸出濾波電感3的另一端接輸出濾波電容4的一端和輸出端子，輸出濾波電容4的接地端接地。

所述的同步降壓功率晶片2的熱沉面焊接在電路板7的上表面，在電路板7的下表面焊接有導熱熱管6，同步降壓功率晶片2與導熱熱管6之間的電路板7上開有過孔8，同步降壓功率晶片2與導熱熱管6通過充滿過孔8的焊錫連接。

所述的輸入電容1為多個陶瓷電容並聯構成，2相總電容量約400uF；同步降壓功率晶片2為TI公司的CSD95372BQ5MC；輸出濾波電感3為0.17uH/60A；輸出濾波電容4為多個陶瓷濾波電容並聯構成，2相總電容量約800uF；降壓控制器5為TI公司的TPS53647；導熱熱管6為直徑5mm的純銅燒結芯導熱管。該電阻測試電路用於電阻測試儀可以連續輸出60A電流。

實施例2：

本實用新型的一種電池供電的大電流迴路電阻測試電路，其結構包括並聯的四相DCDC變換電路和導熱熱管6，所述的DCDC變換電路主要由輸入電容1、同步降壓功率晶片2、輸出濾波電感3以及輸出濾波電容4組成，其中輸入電容1、同步降壓功率晶片2和輸出濾波電感3各有四組，輸出濾波電容4有一組；輸入電源接輸入電容1的一端和同步降壓功率晶片2的輸入端，輸入電容1的另一端接地；同步降壓功率晶片2的接地端接地，同步降壓功率晶片2的控制端連接降壓控制器5，同步降壓功率晶片2的輸出端接輸出濾波電感3的一端，輸出濾波電感3的另一端接輸出濾波電容4的一端和輸出端子，輸出濾波電容4的接地端接地。

所述的同步降壓功率晶片2的熱沉面焊接在電路板7的上表面，在電路板7的下表面焊接有導熱熱管6，同步降壓功率晶片2與導熱熱管6之間的電路板7上開有過孔8，同步降壓功率晶片2與導熱熱管6通過充滿過孔8的焊錫連接。

所述的輸入電容1為多個陶瓷電容並聯構成，4相總電容量約800uF；同步降壓功率晶片2為TI公司的CSD95372BQ5MC；輸出濾波電感3為0.17uH/60A；輸出濾波電容4為多個陶瓷濾波電容並聯構成，4相總電容量約1500uF；降壓控制器5為TI公司的TPS53647；導熱熱管6為直徑5mm的純銅燒結芯導熱管。該電阻測試電路用於電阻測試儀可以連續輸出100A電流。

實施例3：

本實用新型的一種電池供電的大電流迴路電阻測試電路，其結構包括並聯的六相DCDC變換電路和導熱熱管6，所述的DCDC變換電路主要由輸入電容1、同步降壓功率晶片2、輸出濾波電感3以及輸出濾波電容4組成，其中輸入電容1、同步降壓功率晶片2和輸出濾波電感3各有六組，輸出濾波電容4有一組；輸入電源接輸入電容1的一端和同步降壓功率晶片2的輸入端，輸入電容1的另一端接地；同步降壓功率晶片2的接地端接地，同步降壓功率晶片2的控制端連接降壓控制器5，同步降壓功率晶片2的輸出端接輸出濾波電感3的一端，輸出濾波電感3的另一端接輸出濾波電容4的一端和接輸出端子，輸出濾波電容4的接地端接地。

所述的同步降壓功率晶片2的熱沉面焊接在電路板7的上表面，在電路板7的下表面焊接有導熱熱管6，同步降壓功率晶片2與導熱熱管6之間的電路板7上開有過孔8，同步降壓功率晶片2與導熱熱管6通過充滿過孔8的焊錫連接。

所述的輸入電容1為多個陶瓷電容並聯構成，6相總電容量約1500uF；同步降壓功率晶片2為TI公司的CSD95372BQ5MC；輸出濾波電感3為0.47uH/65A；輸出濾波電容4為多個陶瓷濾波電容並聯構成，6相總電容量約3000uF；降壓控制器5為TI公司的TPS53667並採用六相工作方式；導熱熱管6為直徑6mm的純銅燒結芯導熱管。該電阻測試電路用於電阻測試儀可以連續輸出200A電流。

通過上面具體實施方式，所述技術領域的技術人員可容易的實現本實用新型。但是應當理解，本實用新型並不限於上述的幾種具體實施方式。在公開的實施方式的基礎上，所述技術領域的技術人員可任意組合不同的技術特徵，從而實現不同的技術方案。