電參數測試儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種電參數測試儀，用于測試電源啟動電機的電參數，包括用于連接電源的第一連接座、用于連接負載的第二連接座，還包括分流器和主控器；所述主控器包括顯示屏和主控芯片；所述顯示屏、主控芯片、分流器依次電連接；所述分流器用于采集所述電源和負載的電信號并傳輸給所述主控芯片；所述主控器用于采集所述分流器的電信號和控制電參數的顯示。上述電參數測試儀的主控器通過信號線與分流器連接，當大電流流過分流器時會產生微弱的電壓信號，主控器的主控芯片會采集該微弱的電壓信號，并對采集的電壓信號進行數字濾波和運算，將有效的數值顯示在顯示屏上，方便使用者讀取，具有測試速度快、測量結果精準、操作方便的特點。
【專利說明】
電參數測試儀
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及測試技術領域，特別是涉及電參數測試儀。
【背景技術】
[0002]隨著生活水平的提高，大多數家庭都會選擇購買屬于自己的私家車，且現在私家車的數量也大幅度增加。在購買汽車時，需要了解汽車啟動時的啟動電機的峰值電流，平均電流，以及啟動電源的瞬間最低電壓，從而了解其應急備電用源電池的優良品質和選擇合適的應急備用電源。
[0003]一般被測量對象(如汽車)均是停放在室外，若使用示波器太過笨重，還要220V電源;采用鉗型電流表因為采樣速度慢，無法讀取峰值電流;采用萬用表同樣也因為速度慢，無法讀取啟動瞬間的電池電壓的最低值，而汽車啟動時的啟動電機的峰值電流，平均電流，以及啟動電源的瞬間最低電壓這三項參數，對產品設計人員、檢驗人員及銷售人員等均是極為重要的。
[0004]現有的便攜式電流電壓測量儀器，如萬用表，鉗型表等因為采樣速度非常低(3次/秒)，非常不合適測量瞬間產生的電流電壓，如電動機啟動瞬間的大電流。在實驗室內，此類瞬間電流電壓可以用示波器測量，但示波器體積大，使用復雜，不合適非電子專業人員使用，不合適在室外現場使用。
【實用新型內容】
[0005]基于此，有必要針對采樣速度慢、體積大、操作不便的問題，提供一種電參數測試儀。
[0006]—種電參數測試儀，用于測試電源啟動電機的電參數，包括用于連接電源的第一連接座、用于連接負載的第二連接座，還包括分流器和主控器;所述主控器包括顯示屏和主控芯片;所述顯示屏、主控芯片、分流器依次電連接；
[0007]所述分流器用于采集所述電源和負載的電信號并傳輸給所述主控芯片；
[0008]所述主控器用于采集所述分流器的電信號和控制電參數的顯示。
[0009]在其中一個實施例中，所述主控器還包括控制回路電源模塊、電壓采集模塊和功能選擇t吳塊；
[0010]所述控制回路電源模塊用于轉換所述電源的電源供給所述主控芯片；
[0011 ]所述電壓采集模塊用于采集負載的電壓傳輸給所述主控芯片；
[0012]所述功能選擇模塊用于循環選擇所述顯示屏顯示的電參數;所述電參數包括所述負載的峰值電流、平均電流、啟動電源的瞬間最低電壓。
[0013]在其中一個實施例中，所述控制回路電源模塊包括穩壓電源芯片、第一二極管、第一電容和第二電容;所述穩壓電源芯片的輸入端分別與所述第一二極管的負極、第一電容的一端連接;所述第一電容的另一端接地;所述穩壓電源芯片的輸出端分別與主控芯片、第二電容連接;所述第二電容的另一端接地。
[0014]在其中一個實施例中，所述第一電容、第二電容均為電解電容；
[0015]所述第一電容的正極與所述穩壓電源芯片的輸入端連接;所述第二電容的正極與所述穩壓電源芯片的輸出端;所述第一電容、第二電容的負極均接地。
[0016]在其中一個實施例中，所述穩壓電源芯片的型號為6203A。
[0017]在其中一個實施例中，所述電壓米樣模塊包括第一電阻和第二電阻;所述第一電阻、第二電阻串聯;所述第一電阻的兩端分別與所述主控芯片的輸入端連接;所述第二電阻的另一端分別與所述電源、負載連接，用于采集所述電源的電壓信號。
[0018]在其中一個實施例中，所述功能選擇模塊包括選擇開關和第三電阻;所述選擇開關和第三電阻串聯;所述選擇開關的另一端與所述主控芯片連接;所述第三電阻與所述電源連接，用于顯示不同的電參數。
[0019]在其中一個實施例中，所述主控芯片的型號為ST7584N，所述主控芯片采集電信號的頻率為1000赫茲。
[0020]在其中一個實施例中，所述電參數測試儀還包括散熱器，所述散熱器和分流器集成在招制基板上。
[0021]在其中一個實施例中，所述第一連接座為孔座;所述第二連接座為針座。
[0022]上述電參數測試儀，包括還包括分流器、顯示屏和主控芯片;主控器通過信號線與分流器連接，當大電流流過分流器時會產生微弱的電壓信號，主控器的主控芯片會以IKHz的頻率采集該微弱的電壓信號，并對采集的電壓信號進行數字濾波和運算，最后將有效的數值顯示在顯示屏上并保留在顯示屏上，方便使用者讀取。上述電參數測試儀具有測試速度快、測量結果精準、體積小、重量輕、操作方便的特點。
【附圖說明】
[0023]圖1為電參數測試儀整體結構示意圖；
[0024]圖2為電參數測試儀框架結構原理圖；
[0025]圖3為電參數測試儀一實施例的測試連接圖；
[0026]圖4為電參數測試儀一實施例的測試連接圖。
【具體實施方式】
[0027]為了便于理解本實用新型，下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內容的理解更加透徹全面。
[0028]除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在限制本實用新型。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0029]—種電參數測試儀，用于測試汽車(不僅限于汽車，也可用于各種用電池啟動電動機的環境)啟動時的啟動電機的峰值電流，平均電流，以及啟動電源的瞬間最低電壓。對產品設計人員、檢驗人員及銷售人員等上述3項參數均是極為重要的。
[0030]如圖1所示的為電參數測試儀的結構示意圖，電參數測試儀10包括用于連接電源400的第一連接座110、用于連接負載500的第二連接座120，參考圖2，還包括分流器200和主控器300。其中，主控器300包括顯示屏310和主控芯片320;顯示屏310、主控芯片320、分流器200依次電連接。分流器200用于采集電源400和負載500的電信號并傳輸給主控芯片320;主控器300用于采集分流器200的電信號和控制電參數的顯示。
[0031]主控器300通過信號線與分流器200連接，當大電流流過分流器時會產生微弱的電壓信號，主控器300的主控芯片Ul會以IKHz的頻率采集該微弱的電壓信號，并對采集的電壓信號進行數字濾波和運算，并判斷其合理性;過濾掉干擾雜波，最后將有效的數值顯示在顯示屏310上并保留在顯示屏310上，方便使用者讀取。在本實施例中，主控芯片Ul的型號為ST7584N，主控芯片Ul采集電信號的頻率為1000赫茲，也就是1000次/秒。
[0032]在本實施例中，還可以通過顯示屏310，對檢測到的這種電壓電流狀態進行顯示和鎖定。其中鎖定可以理解為通過主控器300將電參數的數值一直顯示在顯示屏310上，并且不給無關的數字刷新顯示屏310的機會。
[0033]參考圖2，主控器300還包括控制回路電源模塊330、電壓采集模塊340和功能選擇模塊350 ο控制回路電源模塊330用于轉換電源400的電壓值供給主控芯片U2;電壓采集模塊340用于采集負載500的電壓傳輸給主控芯片320;功能選擇模塊350用于循環選擇顯示屏310顯示的電參數;電參數包括負載500的峰值電流、平均電流及電源400的瞬間最低電壓。
[0034]控制回路電源模塊330包括穩壓電源芯片U2、第一二極管Dl、第一電容Cl和第二電容C2 ο穩壓電源芯片U2的輸入端分別與第一二極管的負極D1、第一電容Cl的一端連接;第一電容CI的另一端接地;穩壓電源芯片U2的輸出端分別與主控芯片U1、第二電容C2連接;第二電容C2的另一端接地。
[0035]在本實施例中，第一電容Cl、第二電容C2均為電解電容;其中，第一電容Cl的正極與穩壓電源芯片U2的輸入端連接;第二電容C2的正極與穩壓電源芯片U2的輸出端連接;第一電容Cl、第二電容C2的負極均接地。
[0036]當電參數測量儀接通電源400(該電源400同時也可以是被測試對象)后，控制回路電源模塊330將外來的電源電壓，在本實施例，供電電壓范圍為5?40伏特。通過控制回路電源模塊300對外來的電源電壓進行處理，轉換為穩定的3.3V電壓，供主控芯片Ul使用。在本實施例中，使用的穩壓電源芯片的型號是6203A，同時控制回路電源模塊300的第一二極管Dl、第一電容Cl及第二電容C2對穩壓電源芯片U2及控制回路電源模塊330具有過壓保護和濾波的作用，以保證控制回路電源模塊330的穩定可靠。
[0037]電壓采樣模塊340包括第一電阻Rl和第二電阻R2。第一電阻Rl、第二電阻R2串聯；第一電阻Rl的兩端分別與主控芯片Ul的輸入端連接;第二電阻R2的另一端分別與電源400、負載500連接，用于實時采集電源400的電壓信號。進一步地，主控芯片Ul接通電源400后開始工作，并用1000HZ的頻率從電壓采樣單元得到當前的電源電壓的數值;將當前的電源電壓的數值與前一次得到的電源電壓的數值進行比較，并將較小的電壓值顯示在顯示屏310上。如此往復，就能采集到該電源在工作時因輸出較大電流而引起的電壓下降的數值。通過主控芯片對輸出相同電流時不同電源的電壓下降值的比較，就可以據此判斷所用不同電源的品質優劣。
[0038]功能選擇模塊350包括選擇開關和第三電阻R3;選擇開關S和第三電阻R3串聯;選擇開關S的另一端與主控芯片Ul連接;第三電阻R3與電源400連接。在本實施例中，選擇開關S設置在顯示屏的上方。當主控芯片接通電源后，電流測試程序則會根據選擇開關的功能選擇進入相應的電流測試狀態，其中，測試電流的量程為O?999A。
[0039]在本實施例中，電流測試狀態包括峰值電流測試狀態和平均電流測試狀態。當選擇開關S被啟動時，顯示屏310上會瞬間顯示[AAAA] (4個A)，電流測量程序則進入峰值電流測量狀態;再一次啟動時，顯示屏上會瞬間顯示一下[0.0.0.0.] (4個0.)，電流測量程序進入平均電流測量狀態;選擇開關可循環被啟動，以方便用戶選擇測量電參數的內容。當確定電流測試狀態后，主控芯片Ul可從采樣單元340得到的微弱的電壓信號進行數字濾波和運算，最后將有效的啟動電源的瞬間最低電壓值、根據選擇開關，同時也可將啟動電機的峰值電流或平均電流顯示在顯示屏310上。
[0040]電參數測試儀還包括散熱器(圖中未示)，散熱器和分流器200集成在鋁制基板上。分流器200為可以通過大電流的微型分流器;工作時，利用鋁基板以及和鋁基板緊密安裝在一起金屬散熱器，散去大電流經過微型分流器時所產生的熱量，實現了以極小的體積，測量極大(最大可測量999A)電流的功能。
[0041]第一連接座110為孔座，用來連接電源;第二連接座120為針座，用于連接負載，也就是啟動電機。同時第一連接座110、第二連接座120配備當前市場常見的大電流插座和插頭，能極為方便地測試市場上常見的各種汽車應急備電用源、航模電源等大電流放電的電池產品。
[0042]如圖3所示的為電參數測試儀的測試連接示意圖，圖中包括電參數測試儀10、汽車蓄電池400和啟動電機500。電參數測試器1的第一連接器110的正負極分別與汽車蓄電池400的正負極對應連接;汽車蓄電池400的正極與啟動電機500的正極連接；啟動電機500的負極與電參數測試儀的第二連接座120連接，即可構成測試回路。通過電參數測試儀10可以測得啟動電機的峰值電流，平均電流，以及啟動電源的瞬間最低電壓。
[0043]如圖4所示的為電參數測試儀的測試連接示意圖，圖中包括電參數測試儀10、汽車備用電源410(汽車應急點火電源)和啟動電機500。電參數測試器的第一連接器110與汽車備用電源410連接;第二連接座120與啟動電機500連接。在本實施例，第二連接座120的負極與啟動電機500的負極線連接;第二連接座120的正極通過汽車蓄電池420的正極與啟動電機500的正極連接，即可構成測試回路。換言之，在該測試回路中，可以忽略汽車蓄電池420。通過電參數測試儀10可以測得啟動電機的峰值電流，平均電流，以及啟動電源的瞬間最低電壓。
[0044]該電參數測試儀的測試速度快、測量結果精準、體積小、重量輕、操作方便，沒有復雜的開關，也不需要繁瑣的設置，使得讓廣大的非專業人員使用成為可能。例如:銷售人員可以使用本產品讀取汽車啟動時應急備電用源電池的電壓，從而向他的顧客展示其應急備電用源電池的優良品質；銷售人員也以使用本產品現場測量顧客汽車的啟動電流，從而向他的顧客推銷更合適其汽車規格的應急備電用源。
[0045]以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。
[0046]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種電參數測試儀，用于測試電源啟動電機的電參數，包括用于連接電源的第一連接座、用于連接負載的第二連接座，其特征在于，還包括分流器和主控器;所述主控器包括顯示屏和主控芯片;所述顯示屏、主控芯片、分流器依次電連接； 所述分流器用于采集所述電源和負載的電信號并傳輸給所述主控芯片； 所述主控器用于采集所述分流器的電信號和控制電參數的顯示。2.根據權利要求1所述的電參數測試儀，其特征在于，所述主控器還包括控制回路電源模塊、電壓采集模塊和功能選擇模塊； 所述控制回路電源模塊用于轉換所述電源的電源供給所述主控芯片； 所述電壓采集模塊用于采集負載的電壓傳輸給所述主控芯片； 所述功能選擇模塊用于循環選擇所述顯示屏顯示的電參數;所述電參數包括所述負載的峰值電流、平均電流、啟動電源的瞬間最低電壓。3.根據權利要求2所述的電參數測試儀，其特征在于，所述控制回路電源模塊包括穩壓電源芯片、第一二極管、第一電容和第二電容;所述穩壓電源芯片的輸入端分別與所述第一二極管的負極、第一電容的一端連接;所述第一電容的另一端接地;所述穩壓電源芯片的輸出端分別與主控芯片、第二電容連接;所述第二電容的另一端接地。4.根據權利要求3所述的電參數測試儀，其特征在于，所述第一電容、第二電容均為電解電容； 所述第一電容的正極與所述穩壓電源芯片的輸入端連接;所述第二電容的正極與所述穩壓電源芯片的輸出端;所述第一電容、第二電容的負極均接地。5.根據權利要求3所述的電參數測試儀，其特征在于，所述穩壓電源芯片的型號為6203A。6.根據權利要求2所述的電參數測試儀，其特征在于，所述電壓采樣模塊包括第一電阻和第二電阻;所述第一電阻、第二電阻串聯;所述第一電阻的兩端分別與所述主控芯片的輸入端連接;所述第二電阻的另一端分別與所述電源、負載連接，用于采集所述電源的電壓信號。7.根據權利要求2所述的電參數測試儀，其特征在于，所述功能選擇模塊包括選擇開關和第三電阻;所述選擇開關和第三電阻串聯;所述選擇開關的另一端與所述主控芯片連接；所述第三電阻與所述電源連接，用于顯示不同的電參數。8.根據權利要求1所述的電參數測試儀，其特征在于，所述主控芯片的型號為ST7584N，所述主控芯片采集電信號的頻率為1000赫茲。9.根據權利要求1所述的電參數測試儀，其特征在于，所述電參數測試儀還包括散熱器，所述散熱器和分流器集成在鋁制基板上。10.根據權利要求1所述的電參數測試儀，其特征在于，所述第一連接座為孔座;所述第二連接座為針座。
【文檔編號】G01R19/04GK205484505SQ201620021891
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月8日
【發明人】陸晶
【申請人】深圳市鼎茂科技有限公司