專利名稱：浪涌電流測(cè)試電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種浪涌電流測(cè)試電路。

背景技術(shù)：
浪涌電流指電源接通瞬間，流入電源設(shè)備的峰值電流，由于輸入濾波電容迅速充電，所以該峰值電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)輸入電流。一般不管設(shè)備功率大小，都會(huì)存在浪涌電流，但是小功率的電子設(shè)備或電子元件產(chǎn)生的浪涌電流較小，不會(huì)產(chǎn)生多大的危害，因此常常被人們所忽略，而大功率電子設(shè)備或電子元件，在實(shí)際使用過程中，如果浪涌電流過大或持續(xù)時(shí)間過長(zhǎng)則會(huì)危害設(shè)備安全，例如電腦系統(tǒng)風(fēng)扇，如果其浪涌電流過大或持續(xù)時(shí)間過長(zhǎng)則會(huì)引起電腦系統(tǒng)無法正常開機(jī)，甚至燒毀電腦內(nèi)部芯片。
因此，在電子設(shè)備研發(fā)階段，需要借助示波器獲取浪涌電流，以確定浪涌電流過限持續(xù)時(shí)間是否在設(shè)計(jì)的允許范圍之內(nèi)。但是，這種測(cè)試方法較為繁瑣，在電子設(shè)備的生產(chǎn)過程中，難以對(duì)批量生產(chǎn)的電子設(shè)備進(jìn)行在線測(cè)試，無法保證產(chǎn)品品質(zhì)。


發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種浪涌電流測(cè)試電路，對(duì)電子設(shè)備的浪涌電流的過限持續(xù)時(shí)間進(jìn)行測(cè)試，當(dāng)浪涌電流過限持續(xù)時(shí)間超出一設(shè)定值時(shí)報(bào)警。
一種浪涌電流測(cè)試電路，其包括一電流偵測(cè)電路、一處理電路及一報(bào)警電路，所述電流偵測(cè)電路獲取一待測(cè)電子設(shè)備的浪涌電流，并將所述浪涌電流超出一電流設(shè)定值的部分轉(zhuǎn)換為一對(duì)應(yīng)脈寬的數(shù)字信號(hào)；所述處理電路與所述電流偵測(cè)電路連接以獲取所述數(shù)字信號(hào)，在所述數(shù)字信號(hào)的脈寬超過一脈寬設(shè)定值時(shí)輸出一報(bào)警信號(hào)；所述報(bào)警電路與所述處理電路連接，在接收到所述報(bào)警信號(hào)后報(bào)警。
上述浪涌電流測(cè)試電路，通過電流偵測(cè)電路獲取待測(cè)電子設(shè)備的浪涌電流值，將超過所述電流設(shè)定值的浪涌電流轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)脈寬的數(shù)字信號(hào)，再通過處理電路對(duì)數(shù)字信號(hào)的脈寬進(jìn)行探測(cè)，當(dāng)所述數(shù)字信號(hào)的脈寬超出一脈寬設(shè)定值時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，由報(bào)警電路進(jìn)行報(bào)警，便于對(duì)生產(chǎn)的電子設(shè)備進(jìn)行浪涌電流檢測(cè)，保證產(chǎn)品品質(zhì)。



下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述 圖1是本發(fā)明浪涌電流測(cè)試電路較佳實(shí)施方式的電路圖。

具體實(shí)施例方式 參考圖1，本發(fā)明浪涌電流測(cè)試電路較佳實(shí)施方式包括一電流偵測(cè)電路12、一處理電路14及一報(bào)警電路16。所述電流偵測(cè)電路12用于獲取一電子設(shè)備例如一風(fēng)扇的浪涌電流，并將所述浪涌電流超出一電流設(shè)定值的部分轉(zhuǎn)換為一對(duì)應(yīng)脈寬的數(shù)字信號(hào)，所述處理電路14與所述電流偵測(cè)電路12連接以獲取所述數(shù)字信號(hào)，在所述數(shù)字信號(hào)的脈寬超過一脈寬設(shè)定值時(shí)輸出一報(bào)警信號(hào)，所述報(bào)警電路16與所述處理電路14連接，在接收到所述報(bào)警信號(hào)后報(bào)警。
所述電流偵測(cè)電路12包括一電壓輸入端IN、一電壓輸出端OUT、一檢測(cè)電阻R1、一齊納二極管D1及一比較器U。所述電壓輸入端IN用于連接一電源，其包括一正極及一負(fù)極且負(fù)極接地；所述電壓輸出端OUT用于連接所述電子設(shè)備，其包括一正極及一負(fù)極且負(fù)極接地；所述檢測(cè)電阻R1連接于所述電壓輸入端IN與電壓輸出端OUT的正極之間；所述齊納二極管D1的陰極與所述電壓輸入端IN的正極連接，陽極通過一電阻R2接地；所述比較器U包括一同向輸入端+、一反向輸入端及一輸出端，所述同向輸入端+通過一電阻R3與所述電壓輸入端IN的正極連接，并依次通過一電阻R4及所述電阻R2接地，所述反向輸入端依次通過一電阻R5及所述檢測(cè)電阻R1與所述電壓輸入端IN的正極連接，并依次通過一電阻R6及所述電阻R2接地，所述比較器U的輸出端與所述處理電路14連接。
所述處理電路14為一復(fù)雜可編程邏輯器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)，通過燒錄相應(yīng)程序可使所述復(fù)雜可編程邏輯器件完成檢測(cè)數(shù)字信號(hào)脈寬的功能。本較佳實(shí)施方式中燒錄的程序如下 module inrush(rstn，ctl，drv，clk，csense)； input rstn，ctl，clk，csense；//定義復(fù)位、控制、時(shí)鐘和電流偵測(cè)脈沖輸入信號(hào) output drv； //定義報(bào)警信號(hào) reg drv； //定義驅(qū)動(dòng)輸出信號(hào)帶鎖存功能 reg[7:0]q； //控制周期 reg[6:0]en； //使能三態(tài)輸出，控制脈寬 reg[2:0]stu；//定義狀態(tài)機(jī)寄存器，作為不同狀態(tài)的代碼 initial stu[2:0]＝3’b0；//初始化定義狀態(tài)，處于000態(tài) wire enable；//控制鎖存輸出 wire[7:0]q_o； assign q_o[1]＝(en
)？q[1]1’b1；//定義三態(tài)輸出門，如果en信號(hào)為高， 則輸出q_o等于q，否則等于1，處于高電平 assign q_o[2]＝(en[1])？q[2]1’b1； assign q_o[3]＝(en[2])？q[3]1’b1； assign q_o[4]＝(en[3])？q[4]1’b1； assign q_o[5]＝(en[4])？q[5]1’b1； assign q_o[6]＝(en[5])？q[6]1’b1； assign q_o[7]＝(en[6])？q[7]1’b1； assign q_o
＝q
；//q
直接賦值給q_o
，保證至少檢 查一個(gè)時(shí)鐘脈寬的高電平(csense) assign enable＝q_o
&&q_o[1]&&q_o[2]&&q_o[3]&&q_o[4]&&q_o[5]&& q_o[6]&&q_o[7]；//輸出使能控制信號(hào)邏輯 always@(posedge enable or negedge rstn) begin if(！rstn) drv＜＝1’b0； else begin if(enable) drv＜＝1’b1； else drv＜＝1’b0； end end//當(dāng)使能信號(hào)為高電平時(shí)，報(bào)警信號(hào)為高電平 always@(posedge clk or negedge rstn) begin if(！rstn) q[7:0]＜＝8’b0； else begin q
＜＝csense； q[7:1]＜＝q[6:0]； end end//生成一個(gè)8位的移位寄存器，輸入信號(hào)是csense always@(posedge ctl or negedge rstn) begin if(！rstn) begin stu＜＝3’b0； en＜＝7’b0； end//復(fù)位信號(hào)rstn為低電平時(shí)，初始化寄存器和輸出值 else begin case(stu) 3’b0begin stu＜＝3’b1； en＜＝7’b0000001；end 3’b1begin stu＜＝3’b10； en＜＝7’b0000011；end 3’b10begin stu＜＝3’b11； en＜＝7’b0000111；end 3’b11begin stu＜＝3’b100； en＜＝7’b0001111； end3’b100 begin stu＜＝3’b101； en＜＝7’b0011111； end3’b101 begin stu＜＝3’b110； en＜＝7’b0111111； end3’b110 begin stu＜＝3’b111； en＜＝7’b1111111； end3’b111 begin stu＜＝3’b0； en＜＝7’b0000000； endendcase end end//控制信號(hào)ctl控制實(shí)現(xiàn)對(duì)en信號(hào)的賦值，達(dá)到設(shè)定檢定脈寬之目的 endmodule 上述程序可使復(fù)雜可編程邏輯器件檢測(cè)接收的數(shù)字信號(hào)的脈寬，當(dāng)接收的數(shù)字信號(hào)的脈寬超過所述脈寬設(shè)定值時(shí)發(fā)出一高電平的報(bào)警信號(hào)，本較佳使施方式中所述脈寬設(shè)定值為3.3nS。
所述報(bào)警電路16包括一電子開關(guān)Q及一發(fā)光二極管D2，所述電子開關(guān)Q包括第一、第二及第三端，其第一端與所述處理電路14連接，第三端接地，所述發(fā)光二極管D2的陽極與一電源VCC連接，陰極與所述電子開關(guān)Q的第二端連接。所述電子開關(guān)為一NPN型三極管，其第一、第二及第三端分別對(duì)應(yīng)為基極、集電極及發(fā)射極，此外，所述電子開關(guān)也可為PNP型三極管或場(chǎng)效晶體管等。
本較佳實(shí)施方式中所述電源電壓為12V，所述齊納二極管D1的穩(wěn)定輸出電壓為4V，所述檢測(cè)電阻R1的阻值為0.025Ohm，所述電阻R3~R5的阻值均為1KOhm，所述電阻R6的阻值為1.05KOhm。
所述電子設(shè)備開機(jī)后，其內(nèi)部電流與通過電流偵測(cè)電路12的檢測(cè)電阻R1的電流值I相同，所述電阻R2上的參考電壓VREF為4V，所述電壓輸出端OUT處的電壓VOUT滿足公式VOUT＝12V I*R1，所述比較器U正向輸入端的電壓V+滿足公式V+＝(12VREF)*R4/(R3+R4)+VREF＝8V，所述比較器U反向輸入端的電壓V滿足公式V＝(VOUT VREF)*R6/(R5+R6)+VREF，因此所述比較器U的比較結(jié)果ΔV滿足公式 ΔV＝(V+)-(V-)＝0.025*I*0.5120.096，因?yàn)樗霰容^結(jié)果ΔV大于零時(shí)所述比較器U輸出為高電平，而所述比較結(jié)果ΔV＝0時(shí)所述電流值I為7.5A，因此在本較佳實(shí)施方式中，所述浪涌電流的電流設(shè)定值為7.5A，所述浪涌電流超出7.5A的部分將被所述比較器U轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)脈寬的數(shù)字信號(hào)并輸出。
所述處理電路14探測(cè)所述數(shù)字信號(hào)的脈寬，當(dāng)所述數(shù)字信號(hào)的脈寬超過3.3nS時(shí)輸出所述高電平報(bào)警信號(hào)，所述報(bào)警信號(hào)打開所述電子開關(guān)Q，從而使所述發(fā)光二極管D2發(fā)光報(bào)警。
上述浪涌電流測(cè)試電路，通過電流偵測(cè)電路12獲取所述待測(cè)電子設(shè)備的浪涌電流值，并將超過所述電流設(shè)定值7.5A的浪涌電流轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)脈寬的數(shù)字信號(hào)，再通過處理電路14對(duì)所述數(shù)字信號(hào)的脈寬即浪涌電流的過限持續(xù)時(shí)間進(jìn)行探測(cè)，當(dāng)浪涌電流過限持續(xù)時(shí)間超出所述設(shè)定值3.3nS時(shí)發(fā)出所述報(bào)警信號(hào)，由報(bào)警電路16進(jìn)行報(bào)警。
權(quán)利要求
1.一種浪涌電流測(cè)試電路，其包括
一電流偵測(cè)電路，獲取一待測(cè)電子設(shè)備的浪涌電流，并將所述浪涌電流超出一電流設(shè)定值的部分轉(zhuǎn)換為一對(duì)應(yīng)脈寬的數(shù)字信號(hào)；
一處理電路，其與所述電流偵測(cè)電路連接以獲取所述數(shù)字信號(hào)，在所述數(shù)字信號(hào)的脈寬超過一脈寬設(shè)定值時(shí)輸出一報(bào)警信號(hào)；和
一報(bào)警電路，其與所述處理電路連接，在接收到所述報(bào)警信號(hào)后報(bào)警。
2.如權(quán)利要求1所述的浪涌電流測(cè)試電路，其特征在于所述電流偵測(cè)電路包括
一電壓輸入端，其包括一正極及一負(fù)極且負(fù)極接地；
一電壓輸出端，其包括一正極及一負(fù)極且負(fù)極接地；
一檢測(cè)電阻，連接于所述電壓輸入端與電壓輸出端的正極之間；
一齊納二極管，其陰極與所述電壓輸入端的正極連接，陽極通過一第一電阻接地；和
一比較器，其包括一同向輸入端、一反向輸入端及一輸出端，所述同向輸入端通過一第二電阻與所述電壓輸入端的正極連接，并依次通過一第三電阻及所述第一電阻接地，所述反向輸入端依次通過一第四電阻及所述檢測(cè)電阻與所述電壓輸入端的正極連接，并依次通過一第五電阻及所述第一電阻接地，所述比較器的輸出端與所述處理電路連接。
3.如權(quán)利要求2所述的浪涌電流測(cè)試電路，其特征在于所述處理電路為一復(fù)雜可編程邏輯器件，當(dāng)其接收到的數(shù)字信號(hào)的脈寬超出所述脈寬設(shè)定值時(shí)輸出所述報(bào)警信號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的浪涌電流測(cè)試電路，其特征在于所述報(bào)警電路包括
一電子開關(guān)，包括第一、第二及第三端，所述第一端與所述處理電路連接，第三端接地；和
一報(bào)警器，其連接于一電源與所述電子開關(guān)的第二端之間。
5.如權(quán)利要求4所述的浪涌電流測(cè)試電路，其特征在于所述報(bào)警器為一發(fā)光二極管，其陽極與所述電源連接，陰極與所述電子開關(guān)的第二端連接。
6.如權(quán)利要求4或5中任一權(quán)利要求所述的浪涌電流測(cè)試電路，其特征在于所述電子開關(guān)為一NPN型三極管。
全文摘要
一種浪涌電流測(cè)試電路，其包括一電流偵測(cè)電路、一處理電路及一報(bào)警電路，所述電流偵測(cè)電路獲取一待測(cè)電子設(shè)備的浪涌電流，并將所述浪涌電流超出一電流設(shè)定值的部分轉(zhuǎn)換為一對(duì)應(yīng)脈寬的數(shù)字信號(hào)；所述處理電路與所述電流偵測(cè)電路連接以獲取所述數(shù)字信號(hào)，在所述數(shù)字信號(hào)的脈寬超過一脈寬設(shè)定值時(shí)輸出一報(bào)警信號(hào)；所述報(bào)警電路與所述處理電路連接，在接收到所述報(bào)警信號(hào)后報(bào)警。上述浪涌電流測(cè)試電路，通過電流偵測(cè)電路獲取待測(cè)電子設(shè)備的浪涌電流值，將超過所述電流設(shè)定值的浪涌電流轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)脈寬的數(shù)字信號(hào)，再通過處理電路對(duì)數(shù)字信號(hào)的脈寬進(jìn)行探測(cè)，當(dāng)所述數(shù)字信號(hào)的脈寬超出一脈寬設(shè)定值時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，由報(bào)警電路進(jìn)行報(bào)警。
文檔編號(hào)G01R19/165GK101334429SQ200710200908
公開日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2007年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月28日
發(fā)明者王先明, 袁廣東, 黃種棋 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司