一種充電器共模噪聲測試電路及測試裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型適用于電源領域,提供了一種充電器共模噪聲測試電路及測試裝置,該測試電路包括:濾除充電器輸出的電源信號中的工頻基波分量,或工頻基波分量和高頻分量的濾波電路,濾波電路的輸入端與充電器的輸出端負極連接,充電器的輸出端正、負極與負載連接;通過測得的電壓峰峰值確定共模噪聲參數的示波器,示波器的探頭正極與濾波電路的輸出端連接,示波器的探頭負極接地。本實用新型通過濾波電路濾除電源信號中的工頻基波分量,或工頻基波分量和高頻分量,從而可以通過示波器直接讀取電壓峰峰值來迅速判斷產品的共模噪聲是否符合要求,結構簡單,測試過程便捷,可以應用于自動化測試系統進行批量測量,提高了測試效率,降低了成本。
【專利說明】一種充電器共模噪聲測試電路及測試裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于高頻電路領域,尤其涉及一種充電器共模噪聲測試電路及測試裝 置。
【背景技術】
[0002] 隨著電容式觸摸屏在信息終端的廣泛應用,充電器電源共模噪聲問題逐漸引起人 們的重視,由于信息終端充電器基本為兩極(火線L,零線N)交流供電,并沒有真正與電網 大地相連,導致這些噪聲信號不能有效的泄放到大地,從而引起信息終端觸摸失靈、甚至死 機,因此,共模噪聲便捷的測試方法就成為充電器電源制造商及其信息終端廠商急需解決 的問題。
[0003] 目前業內共模噪聲測試結構如圖1所示,充電器1的兩輸入端分別與交流輸出的 火線L和零線N連接,充電器1的正、負輸出端(+、-)分別與負載2連接,示波器3的探頭 正極(+)與充電器1的輸出端負極(_)連接,示波器3的探頭負極(-)連接到大地。該示 波器3所測試出的波形如圖2所示,然而,由于工頻基波的存在,并且幅值相對很大,因此需 要測試的高頻共模噪聲相對較小,那么在測量時需要先鎖定所需測量的波形位置,通常依 據所要測量的最大共模噪聲在波形形變最嚴重處來判斷波形位置,即圖2中圓圈處指示的 位置,鎖定所需測量的波形位置后,通過調整示波器3進行局部放大,以展開波形形變最嚴 重處的波形,參見圖3,然后進行測量。
[0004] 但是,該測試結構測試過程煩瑣,測試時間長,并且只適用于實驗室測量,無法應 用于生產過程的大批量測量。 實用新型內容
[0005] 本實用新型實施例的目的在于提供一種充電器共模噪聲測試電路,旨在解決目前 無法對于充電器的共模噪聲進行批量測試的問題。
[0006] 本實用新型實施例是這樣實現的,一種充電器共模噪聲測試電路,與充電器和負 載連接,或與信號發生器連接,所述測試電路包括:
[0007] 濾波電路,用于濾除充電器輸出的電源信號中的工頻基波分量,或工頻基波分量 和高頻分量,所述濾波電路的輸入端與所述充電器的輸出端負極連接,所述充電器的輸出 端正、負極與所述負載連接;
[0008] 示波器,通過測得的電壓峰峰值確定共模噪聲參數,所述示波器的探頭正極與所 述濾波電路的輸出端連接,所述示波器的探頭負極接地。
[0009] 進一步地,所述測試電路還包括:
[0010] 隔離變壓器,用于隔離電網中攜帶的共模噪聲,所述隔離變壓器的兩輸入端分別 與交流電源的火線和零線連接,所述隔離變壓器的兩輸出端分別與所述充電器的兩輸入端 連接,所述隔離變壓器的零線對應的輸出端接地。
[0011] 更近一步地,所述隔離變壓器的匝數比為1:1。
[0012] 更近一步地,所述濾波電路為無源高通濾波電路,包括:
[0013] 電容Cl和電阻Rl;
[0014] 所述電容Cl的一端為所述濾波電路的輸入端,所述電容Cl的另一端為所述濾波 電路的輸出端與所述電阻Rl的一端連接,所述電阻Rl的另一端接地。
[0015] 更近一步地,所述濾波電路為無源帶通濾波電路,包括:
[0016] 電容C2、電容C3、電阻R2和電阻R3 ;
[0017] 所述電容C2的一端為所述濾波電路的輸入端,所述電容C2的另一端同時與所述 電阻R2的一端和所述電阻R3的一端連接,所述電阻R2的另一端接地,所述電阻R3的另一 端為所述濾波電路的輸出端與所述電容C3的一端連接,所述電容C3的另一端接地。
[0018] 更近一步地,所述信號發生器的輸出端與所述濾波電路的輸入端連接,所述測試 電路還包括:
[0019] 誤差計算單元,根據所述信號發生器輸出的正弦波信號源在所述濾波電路輸入端 和輸出端的變化確定所述濾波電路的衰減系數,所述誤差計算單元的輸入端接收所述正弦 波信號源參數信息和所述示波器測得的濾波電路輸出端的衰減后的信號源參數信息;
[0020] 修正單元,根據所述衰減系數修正所述共模噪聲參數,所述修正單元的第一輸入 端與所述誤差計算單元的輸出端連接,所述修正單元的第二輸入端接收所述共模噪聲參 數,所述修正單元的輸出端輸出修正后的共模噪聲參數。
[0021] 本實用新型實施例的另一目的在于提供一種采用上述充電器共模噪聲測試電路 的測試裝置。
[0022] 本實用新型實施例通過濾波電路濾除電源信號中的工頻基波分量,或工頻基波分 量和高頻分量,從而可以通過示波器直接讀取電壓峰峰值來迅速判斷產品的共模噪聲是否 符合要求,該測試結構簡單,測試過程便捷,可以應用于自動化測試系統在生產過程中進行 大批量測量,大大提高了生產及其檢測的測試效率,降低了整體成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023] 圖1為現有共模噪聲測試結構圖;
[0024] 圖2為現有共模噪聲測試波形圖;
[0025] 圖3為現有共模噪聲測試展開波形圖;
[0026] 圖4為本實用新型實施例提供的充電器共模噪聲測試電路的結構圖;
[0027] 圖5為本實用新型實施例提供的充電器共模噪聲測試電路中無源高通濾波電路 的結構不意圖;
[0028] 圖6為本實用新型實施例提供的充電器共模噪聲測試電路經過無源高通濾波電 路測得的波形圖;
[0029] 圖7為本實用新型實施例提供的充電器共模噪聲測試電路經過無源高通濾波電 路測得的波形展開圖;
[0030] 圖8為本實用新型實施例提供的充電器共模噪聲測試電路中無源帶通濾波電路 的結構不意圖;
[0031] 圖9為本實用新型實施例提供的充電器共模噪聲測試電路的優選結構圖;
[0032] 圖10為本實用新型實施例提供的充電器共模噪聲測試電路的修正參數結構圖。
【具體實施方式】
[0033] 為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施 例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0034] 本實用新型實施例通過濾波電路濾除電源信號中的工頻基波分量,或工頻基波分 量和高頻分量,從而可以通過示波器直接讀取電壓峰峰值來迅速判斷產品的共模噪聲是否 符合要求。
[0035] 以下結合具體實施例對本實用新型的實現進行詳細描述:
[0036] 圖4示出了本實用新型實施例提供的充電器共模噪聲測試電路的結構,為了便于 說明,僅示出了與本實用新型相關的部分。
[0037] 作為本實用新型一實施例,該充電器共模噪聲測試電路可以應用于任何充電器共 模噪聲測試裝置中。
[0038] 該充電器共模噪聲測試電路與充電器1和負載2連接,包括:
[0039] 濾波電路4,用于濾除充電器1輸出的電源信號中的工頻基波分量,或工頻基波分 量和1?頻分量,濾波電路4的輸入端與充電器1的輸出端負極連接,充電器1的輸出端正、 負極與負載2連接;
[0040] 示波器3,通過測得的電壓峰峰值確定共模噪聲參數,示波器3的探頭正極與濾波 電路4的輸出端連接,示波器3的探頭負極接地。
[0041] 在本實用新型實施例中,上述電壓峰峰值指濾波后電壓的最大值與最小值之差。
[0042] 在本實用新型實施例中,與充電器1連接的負載2為純阻性負載或信息終端產品, 在引起信息終端產品的電容性觸摸屏觸摸失效的共模噪聲頻段目前一般認為在20KHz? 300KHZ之間,因此可以通過濾波器帶通濾波或高通濾波濾除工頻基波分量,以便于用示波 器3測量共模噪聲,并為引入自動化測試系統(充電器共模噪聲測試裝置)奠定基礎。
[0043] 作為本實用新型一實施例,參見圖5,濾波電路4可以采用無源高通濾波電路實 現,以濾除電源信號中的工頻基波分量,其電路結構包括:
[0044] 電容Cl和電阻Rl;
[0045] 電容Cl的一端為濾波電路4的輸入端,電容Cl的另一端為濾波電路4的輸出端 與電阻Rl的一端連接,電阻Rl的另一端接地。
[0046] 在圖5中,電容Cl和電阻Rl組成的高通濾波電路,若需要測量某一頻率f以上的 共模噪聲,則可根據公式/ = ^7從而確定R,C的大小。
[0047] 經過無源高通濾波電路后示波器3測得的波形參見圖6,其中CHl通道為高通濾波 前的波形,CH2通道為高通濾波后的波形,其展開波形參見圖7,通過波形可以看出,在增加 高通濾波電路后,工頻基波分量被濾除,因此直接讀取電壓峰峰值就可以迅速判斷產品的 共模噪聲是否符合要求。
[0048] 作為本實用新型一實施例,參見圖6,濾波電路4還可以采用無源帶通濾波電路實 現,以濾除電源信號中的工頻基波分量和高頻分量,其電路結構包括:
[0049] 電容C2、電容C3、電阻R2和電阻R3 ;
[0050] 電容C2的一端為濾波電路4的輸入端,電容C2的另一端同時與電阻R2的一端和 電阻R3的一端連接,電阻R2的另一端接地,電阻R3的另一端為濾波電路4的輸出端與電 容C3的一端連接,電容C3的另一端接地。
[0051] 在圖8中,電容C2和電阻R2組成高通濾波電路,電容C2和電阻R2組成低通濾波 電路,兩個電路一起組成了需要測量某個頻率段的共模噪聲的帶通濾波電路。
[0052] 若需要測量fl-f2這個頻率段的共模噪聲,通過計算下限截止頻率
【權利要求】
1. 一種充電器共模噪聲測試電路,與充電器和負載連接,或與信號發生器連接,其特征 在于,所述測試電路包括: 濾波電路,用于濾除充電器輸出的電源信號中的工頻基波分量,或工頻基波分量和高 頻分量,所述濾波電路的輸入端與所述充電器的輸出端負極連接,所述充電器的輸出端正、 負極與所述負載連接; 示波器,通過測得的電壓峰峰值確定共模噪聲參數,所述示波器的探頭正極與所述濾 波電路的輸出端連接,所述示波器的探頭負極接地。
2. 如權利要求1所述的測試電路,其特征在于,所述測試電路還包括: 隔離變壓器,用于隔離電網中攜帶的共模噪聲,所述隔離變壓器的兩輸入端分別與交 流電源的火線和零線連接,所述隔離變壓器的兩輸出端分別與所述充電器的兩輸入端連 接,所述隔離變壓器的零線對應的輸出端接地。
3. 如權利要求2所述的測試電路,其特征在于,所述隔離變壓器的匝數比為1:1。
4. 如權利要求1所述的測試電路,其特征在于,所述濾波電路為無源高通濾波電路,包 括: 電容C1和電阻R1 ; 所述電容C1的一端為所述濾波電路的輸入端,所述電容C1的另一端為所述濾波電路 的輸出端與所述電阻R1的一端連接,所述電阻R1的另一端接地。
5. 如權利要求1所述的測試電路,其特征在于,所述濾波電路為無源帶通濾波電路,包 括: 電容C2、電容C3、電阻R2和電阻R3 ; 所述電容C2的一端為所述濾波電路的輸入端,所述電容C2的另一端同時與所述電阻 R2的一端和所述電阻R3的一端連接,所述電阻R2的另一端接地,所述電阻R3的另一端為 所述濾波電路的輸出端與所述電容C3的一端連接,所述電容C3的另一端接地。
6. 如權利要求1至5中任一項所述的測試電路,其特征在于,所述信號發生器的輸出端 與所述濾波電路的輸入端連接,所述測試電路還包括: 誤差計算單元,根據所述信號發生器輸出的正弦波信號源在所述濾波電路輸入端和輸 出端的變化確定所述濾波電路的衰減系數,所述誤差計算單元的輸入端接收所述正弦波信 號源參數信息和所述示波器測得的濾波電路輸出端的衰減后的信號源參數信息; 修正單元,根據所述衰減系數修正所述共模噪聲參數,所述修正單元的第一輸入端與 所述誤差計算單元的輸出端連接,所述修正單元的第二輸入端接收所述共模噪聲參數,所 述修正單元的輸出端輸出修正后的共模噪聲參數。
7. -種充電器共模噪聲測試裝置,所述裝置包括如權利要求1至6任一項所述的充電 器共模噪聲測試電路。
【文檔編號】G01R31/00GK204214962SQ201420548761
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2014年9月23日
【發明者】羅勇進, 趙如, 武超波, 鄧以成, 程明明, 蔡軍 申請人:深圳市航嘉馳源電氣股份有限公司