基于LabWindows的交直流PTC元件自动测试系统的开发与应用

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PTC(Positive Temperature Coefficient)元件是一种具有正温度特性的自恢复电路保护元件,当电路过流、过压、过温时这种元件呈高阻特性起到保护电路的作用。故障解除后恢复到正常状态。PTC元件广泛应用于消费类电子、汽车电子、电力电子温度控制等多个领域,产品在研发和出厂前通过抽检来保证产品质量。PTC产品种类繁多,按电流类型可以分成直流与交流保护元件,测试时分别要用两套系统来测试,并且测试过程中能耗巨大。开发一套能够覆盖所有PTC产品的测试系统,并解决测试中的高能耗问题,具有很高的经济价值和社会效益,在该领域也具有推广意义。本文首先介绍了PTC特性参数和测试原理与方法,针对系统测试的需求与功用,分析了原有两套测试系统功能的共性与差异,提出了将两者合二为一的解决方案。在分析了系统的功能与技术要求后,从系统技术的先进性、可行性、经济性及系统的仪器复用率、设备节能等层面出发,进行了方案的论证,确定了总体方案并给出其构架。为使一套系统能完成对直流和交流产品的测试,基于适用性、先进性及设备节能等因素,尝试对数字式交直流两用的程控电源进行了设计与实验研究,对耗能较大而且在测试中不能兼容的电子负载(功率电阻)提出了解决方案,在数据采集与控制部分,对测量的仪器仪表及控制设备进行了重新优化配置,简化了系统的控制,提高了测量仪器仪表的复用率,文中还对系统部分硬件、软件进行了模块化的设计与调试,借助原来系统,最终实现采用一套测试系统可以测试PTC的直流与交流产品,达到了设计的目的。本文开发的交直流PTC元件自动测试系统,技术先进,适用性强,能够覆盖交流和直流PTC产品的测试,降低了整机、维护与测试成本,经过对样机的测试数据分析,系统各个测试参数的精度、一致性等均能够达到用户要求,取得了课题预期的研究成果。
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