Desain Sistem Penguji Hipot

May 11, 2024

Sistem pengujian memiliki tiga modul: modul catu daya yang dapat diprogram, modul akuisisi dan pengkondisian sinyal, dan sistem kontrol komputer.

Modul catu daya yang dapat diprogram
Terdiri dari catu daya yang dapat diprogram dengan output 0V~140V dan transformator tegangan tinggi. Di bawah kendali ADCm842 chip tunggal, tegangan output catu daya yang dapat diprogram dapat ditingkatkan oleh transformator untuk memperoleh nilai tegangan output yang ditetapkan.

Desain modul
Karena tegangan uji yang berbeda mungkin diperlukan untuk produk yang berbeda dalam uji tegangan tahan yang sebenarnya, tegangan uji keluaran dari sistem uji tegangan tahan harus dapat disesuaikan. PWM (Pulse Width Modulation) adalah salah satu metode utama untuk mengendalikan catu daya inverter untuk mencapai keluaran tegangan yang dapat disesuaikan. Dasar teoritis dari kontrol PWM didasarkan pada kesimpulan penting dari teori kontrol pengambilan sampel, yaitu, ketika pulsa sempit dengan impuls yang sama tetapi bentuk yang berbeda ditambahkan ke tautan inersia, efeknya pada dasarnya sama. Bentuk gelombang SPWM menggantikan gelombang sinus dengan pulsa dengan amplitudo yang sama dan lebar yang tidak sama. Titik tengah pulsa bertepatan dengan titik tengah pembagian sinus dan sama dengan luas sinus yang sesuai. Lebar setiap pulsa berubah sesuai dengan hukum sinus. Ada banyak cara untuk menghasilkan gelombang SPWM. Mereka dapat dihasilkan oleh chip terintegrasi khusus atau kombinasi sirkuit umum, atau oleh mikrokomputer chip tunggal. Sistem ini menggunakan mikrokomputer chip tunggal ATMEGA16L untuk menghasilkan gelombang SPWM, dan menggunakan akumulator dan pembanding internal mikrokomputer chip tunggal ATMEGA16L untuk menyesuaikan siklus kerja untuk mengeluarkan gelombang SPWM pada port PC4.
Sumber tegangan yang dapat diprogram menggunakan daya AC frekuensi industri 220V searah untuk mendapatkan tegangan DC melalui penyearahan jembatan, dan setelah penyaringan, ia menyediakan daya DC yang stabil untuk rangkaian inverter. Pada saat yang sama, gelombang SPWM fase tunggal yang dihasilkan oleh komputer mikro chip tunggal melewati non-gerbang untuk menghasilkan gelombang SPWM dengan fase komplementer ke output komputer mikro chip tunggal. Kedua gelombang SPWM komplementer ini dapat menghasilkan dua urutan pulsa pemicu tingkat gerbang komplementer fase yang dapat dikontrol untuk menyala dan mati setelah melewati sirkuit monostabil dan sirkuit penggerak isolasi. Akhirnya, output jembatan inverter yang terdiri dari IGBT dapat memperoleh gelombang sinus standar setelah penyaringan low-pass, dan amplitudo tegangan sinus dapat disesuaikan dari 0V hingga 140V.
Modul akuisisi dan pengkondisian sinyal
Meliputi sensor, rangkaian pengkondisian sinyal, dan rangkaian proteksi arus berlebih. Arus bocor dari loop uji memasuki rangkaian akuisisi dan pengkondisian sinyal melalui sensor. Dalam rangkaian akuisisi dan pengkondisian sinyal, sinyal arus bocor diubah menjadi sinyal tegangan yang memenuhi rentang input A/D melalui konversi I/V. Rangkaian proteksi arus berlebih diaktifkan saat produk atau rangkaian uji gagal.