環形壓敏電阻器脈衝衝擊試驗儀的製作方法

2023-10-26 14:06:57 1

專利名稱：環形壓敏電阻器脈衝衝擊試驗儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於環形壓敏電阻器脈衝衝擊試驗的檢驗裝置，它屬於電子儀器。
目前環形壓敏電阻器有ZnO和SrTiO3兩種材料製成的產品，是近年發展起來的新器件，其用途是應用於直流低壓小功率馬達，作為消除噪聲和火花的器件。按電極形式劃分有端面和側面兩種，按電極數目劃分有三極、五極、七極、九極甚至更多極。由於馬達運轉時會產生高於馬達工作電壓十數倍甚至上百倍的高頻火花脈衝電壓，它通過輻射和傳導兩條途徑，不僅幹擾自己，還幹擾周圍的電子電器。環形壓敏電阻器一方面起到消除這些幹擾的作用，另一方面又受到這些脈衝的衝擊。因此檢驗產品經受這種衝擊的能力，是一項必不可少的內容。由於這種產品是近年才發展起來的，沒有國際、國內標準，只有企業標準，各企業間的標準亦存在差異。據發明人所知，目前做這項檢驗的辦法是採用電容器充放電的原理，利用電容器瞬間放電的原理對試樣進行脈衝衝擊試驗。一般採用手動方式進行，一個操作員只能對一件試樣進行試驗，勞動強度大，時間長，極不方便。經檢索目前尚未發現類似試驗儀器的報導。
本發明的目的在於為解決目前沒有類似的測量儀器，提供一種與現有技術相比可以大大減輕操作員的勞動強度，提高工作效率和保證試驗條件的一致性和可靠性的試驗儀器，這種環形壓敏電阻器脈衝衝擊試驗儀器可以對試樣自動進行脈衝衝擊試驗並自動轉換衝擊部位。
本發明的技術解決方案是利用一組繼電器相互作用，使之對環形壓敏電阻器試樣自動進行脈衝衝擊試驗並自動轉換衝擊部位。啟動一次即可完成對一件試樣的全部試驗過程。

圖1是原理圖；圖2是本發明方案的方框圖，圖3是本發明方案的線路圖；圖4是探頭支架的裝配圖；圖5是側面電極轉換板的裝配圖。
本發明的目的可以通過以下技術方案來達到以對五電極試樣進行試驗為例，如圖3所示，J1是可預置計數器，例如DH48J，J2是雙時間繼電器，DH48S-S，J3~J8是普通四組接點繼電器，HH54P或MY4N，C是無極性電容器，容量為35±5μF。QD是啟動按鍵開關，分別有一組常閉接點QD1-1和一組常開接點QD1-2，QD1-1一端接於J1的7、8接點和AC220V輸入端，另一端接於J4-1的bcd和J4-2的a接點及J5d、J6d、J7d、J8c接點，QD1-2接於J1的1-4接點；AC220V的另一輸入端，是J1~J8供電電源的公共端；QL是清零按鍵常開開關，接於J2的1-3接點；JS是計數按鍵常開開關，接於J1的1-3接點；ZT是暫停按鍵常開開關，接於J2的3-4接點；J4-1a的常開接點接於J1的4接點，，J2的6接點，接於J3的工作電源輸入端，J3d的常開接點接於J1的3接點，J3d的公共接點接於J1的1接點和J4-1a的公共接點，J3a的常開接點接於J8a的公共接點，J8a的常閉接點接於J7a的公共接點，J7a的常閉接點接於J6a的公共接點，J6a的常閉接點接於J5a的公共接點，J8d的常閉接點，接於J1的6接點，J5a的常閉接點和J8b的常開接點接於脈衝輸出的第一電極，當接通電源時I號指示燈亮，J5b的常閉接點和J5a的常開接點接於脈衝輸出的第二電極，當J5啟動時II號指示燈亮，J5b的常開接點和J6a的常開接點接於脈衝輸出的第三電極，當J6啟動時III號指示燈亮，J6b的常開接點和J7a的常開接點接於脈衝輸出的第四電極，當J7啟動時IV號指示燈亮，J7b的常開接點和J8a的常開接點接於脈衝輸出的第五電極，當J8啟動時V號指示燈亮。DC端子的+接於C和J3a的公共接點，DC端子的—接於C和J8b的公共接點。當接通電源(若已在開機狀態則按一下QD鍵)，J2開始計時(設稱正計時，下同)，正計時到達設定值時，J3被啟動。J3啟動後，一組接點送給J1一次計數信號，令其計數一次，另一組接點把電容器C已經充滿的電能經J8、J7、J6、J5對試樣第1、2電極間進行第一次脈衝衝擊試驗。同時，J2進行另一種狀態的計時(設稱反計時，下同)，反計時到達設定值時，J2撤消對J3的控制，使電路復原，電容器C進行充電，並同時進行第二次正計時。如此反覆進行。當J1達到設定計數值時，啟動J4。J4的一組接點送給J1一次復位信號，令其清零並進行第二個周期的計數，另一組接點則啟動J5，使J5將對試樣的第1、2電極間衝擊位置轉換到對試樣的第2、3電極間衝擊位置，並自我保持。當J1的第二個周期達到設定計數值時，再次啟動J4，進行第三個周期的計數，同時啟動J6並自我保持，使對試樣的衝擊位置由第2、3電極間轉換到對試樣的第3、4電極間衝擊位置。當J1的第三個周期達到設定計數值時，再次啟動J4，J4又啟動J7，進行第四個周期的試驗。當J1的最後一個周期開始時，啟動J8，使對試樣的衝擊位置轉換到最後一對電極即5、1電極間位置，同時J8切斷J1對J2的控制，使J1的最後一個周期完成後不能啟動J2，從而停止工作，整個試驗完成。
當環形壓敏電阻器只有三個電極時，相應減少J6和J7，同時J4隻需一個繼電器即可。當環形壓敏電阻器具有七個電極(或更多電極)時，則在J7與J8間相應增加與電極數目相同的繼電器即可。當環形壓敏電阻器具有五個或七個電極時，由於一個J4的接點不夠用，需要再並聯一個繼電器，並分別編號為J4-1和J4-2。當環形壓敏電阻器具有九個以上電極時，則每增加4個電極，增加一個J4繼電器，編號類推。
本發明的實現方法如圖3其中QD是按鍵開關，QD1-1是常開接點，QD1-2是常閉接點，共同組成啟動開關；當儀器處於暫停壯態時，按下QD可使儀器啟動；QL是常開按鍵開關，按下時把J2清零；JS也是常開按鍵開關，按下一次可使J1計數一次；ZT是常開帶鎖按鍵開關，按下時可使J2暫停，再按一次可使J2恢復工作且不影響暫停前壯態。按線路圖(圖3)把繼電器、開關、按鍵、指示燈、插座等連接起來，即可實現對試樣進行自動脈衝衝擊試驗。把這個裝好的電路裝入合適的機箱內，並使J1、J2、開關、按鍵、指示燈、插座等均裝在面板上，從DC端子輸入規定的直流電壓，脈衝衝擊信號用航空插座引出，通過測量探頭加在試樣相應的電極上。測量探頭固定在探頭支架上，探頭支架見(圖4)。該支架由七個工件組成，圖中1是底座，2是導軌，3是滑板，4是壓簧，5是插銷，6是拉簧，7是掛鈎。圖4是其裝配圖探頭由壓簧固然在滑板上。不工作時，滑板由插銷頂起，使探針不接觸底座，以保護探針。工作時將試樣放在探針下，抽開插銷使探針接觸試樣相應電極即可。若試樣是側面電極，則用側面電極轉換板(圖5)轉換成端面電極狀態後，再通過測量探頭加在試樣相應的電極上進行試驗。開機(若已在開機狀態則按一下QD鍵)，試驗儀便自動完成對該試樣的全部脈衝擊試驗過程。該轉換板由二個工件組成，圖5是其裝配圖。圖中1是印製板，2是簧片，將簧片焊接在印製板上，工作時將試樣放在印製板φ12處，使電極接觸簧片，再把這個轉換板φ10.7處對準探針，使探針接觸試樣相應電極即可。若考慮加工數量少，為節省加工費用，簧片可用φ0.6鍍金(或鍍銀)磷銅絲(或其它有彈性的銅絲)製成。
本發明技術方案的運行過程(仍以對五電極試樣進行試驗為例)試驗儀的DC端子輸入規定的直流電壓，試樣夾在測量探頭相應的位置上，接通電源(或按QD鍵)後，J2開始正計時，同時D1導通發光，表明正在對1~2電極間進行衝擊試驗，同時C處於充電狀態。J5受控於J4-2a，處於等待導通狀態。當正計時到達設定值時，J2的6~8接點閉合，啟動J3並開始反計時。J3啟動後，J3a組常開接點閉合，把C由充電狀態轉換為放電狀態，其正電位通過J8a、J7a、J6a、J5a四個繼電器的常閉接點加到試樣的第1電極，其負電位通過J8b、J7b、J6b、J5b四個繼電器的常閉接點加到試樣的第2電極，進行第一次脈衝衝擊試驗；J3d的常開接點同時閉合，把J1的1~3接點導通，使其計數一次。當J2反計時到達設定值時，J2的6~8接點分開，J3復原，J2重新正計時，C恢復充電狀態。如此反覆進行。當J1的計數次數達到設定值時，J1的5~8接點分開，切斷J2的電源，同時J1的6~8接點閉合，使J4啟動，其中J4-2a組常開接點閉合，啟動J5，D2導通發光，表明正在對2~3電極間進行衝擊試驗，J5d使J5自保，J5c使J6處於等待導通狀態；J5a、J5b使脈衝衝擊轉換到第2電極和第3電極，J4-1a組常開接點閉合，使J1的1~4接點導通，J1重新啟動，J2亦重新啟動，進入下一個周期。當一個周期結束之際，重複上述步驟，J4-1b啟動J6，D3導通發光，表明正在對3~4電極間進行衝擊試驗。如此反覆進行至最後一個周期到來之際，J4-1d啟動J8，D5導通發光，表明正在對5~1電極間進行衝擊試驗。同時J8c切斷J1對J2的控制，使J2處於不能恢復狀態。當周期結束之際，J2不能恢復工作，亦不顯示，表明整個試驗完成。
本發明以現有技術相比具有如下優點用本發明的方案製成的試驗儀器，填補了該項試驗儀器的空白。試驗時只需把試樣送進夾具夾好後，打開試驗儀的電源(若已在開機狀態則按一下N1鍵)，該試驗儀器便可自動完成對該試樣的全部試驗過程，大大減輕操作員的勞動強度，並且一個操作員可以同時管理五至十臺試驗儀，大大提高工作效率，又能保證試驗條件的一致性和可靠性。
權利要求
1.一種環形壓敏電阻器脈衝衝擊試驗儀，其特徵在於該試驗儀由一組繼電器J1～J8相連，其中QD1-1一端接於J1的7、8接點和AC220V輸入端，另一端接於J4-1的bcd和J4-2的a及J5d、J6d、J7d、J8c接點，QD1-2接於J1的1-4接點，AC220V輸入端的另一端是J1～J8的供電電源的公共端，QL接於J2的1-3接點，JS接於J1的1-3接點、ZT接於J2的3-4接點，J4-1接於J1的4接點，J2的6接點，接於J3的工作電源輸入端，J3d接於J1的3接點，J3d的公共接點接於J1的1接點和J4-1a，J3a接於J8a，J8a接於J7a，J7a接於J6a，J6a接於J5a，J8d接於J1的6接點，J5a接於J8b。DC的+極接於C和J3a接點，DC的-極接於C和J8b公共接點。
2.根據權利要求1所述的環形壓敏電阻器脈衝衝擊試驗儀，其特徵在於該試驗儀的探頭支架由底座、導軌、滑板、壓簧、插銷、拉簧、掛鈎、探頭和螺母、螺釘連接起來。
3.根據權利要求1所述的環形壓敏電阻器脈衝衝擊試驗儀，其特徵在於該試驗儀的側面電極轉換板是由將簧片焊接在印製電路板上。
全文摘要
本發明提供一種環形壓敏電阻器脈衝衝擊試驗的檢驗儀器,利用一組繼電器相互作用,使之對環形壓敏電阻器試樣自動進行脈衝衝擊試驗,並自動轉換衝擊部位。解決了目前手動的操作,提供了一種實用的測量儀器,啟動一次可完成試驗樣品的全部試驗過程,提高了工作效率和保證了試驗條件的一致性和可靠性。
文檔編號H01C17/00GK1387202SQ0111472
公開日2002年12月25日 申請日期2001年5月23日 優先權日2001年5月23日
發明者張惠之 申請人:廣州新日電子有限公司