Dizajn sustava Hipot Tester

Ispitni sustav ima tri modula: programabilni modul napajanja, modul za prikupljanje i kondicioniranje signala i računalni upravljački sustav.

Programabilni modul napajanja
Sastoji se od programabilnog napajanja s izlazom od 0V~140V i visokonaponskog transformatora. Pod kontrolom ADCm842 s jednim čipom, izlazni napon programabilnog napajanja može se pojačati transformatorom kako bi se postigla postavljena vrijednost izlaznog napona.

Dizajn modula
Zbog činjenice da mogu biti potrebni različiti ispitni naponi za različite proizvode u stvarnom ispitivanju podnosivog napona, izlazni ispitni napon sustava za ispitivanje otpornog napona mora biti podesiv. PWM (Pulse Width Modulation) jedna je od glavnih metoda za kontrolu napajanja pretvarača kako bi se postigao podesivi izlazni napon. Teorijska osnova PWM kontrole temelji se na važnom zaključku teorije kontrole uzorkovanja, to jest, kada se inercijskoj karici dodaju uski impulsi s jednakim impulsima, ali različitih oblika, učinak je u osnovi isti. SPWM valni oblik zamjenjuje sinusni val s impulsima jednake amplitude i nejednake širine. Središte pulsa podudara se sa središtem sinusne podjele i jednako je odgovarajućem području sinusa. Širina svakog impulsa mijenja se prema sinusnom zakonu. Postoji mnogo načina za generiranje SPWM valova. Mogu se generirati namjenskim integriranim čipovima ili općim kombinacijama krugova ili mikroračunalima s jednim čipom. Ovaj sustav koristi mikroračunalo s jednim čipom ATMEGA16L za generiranje SPWM valova i koristi interni akumulator i komparator mikroračunala s jednim čipom ATMEGA16L za podešavanje radnog ciklusa za izlaz SPWM valova na PC4 portu.
Programabilni izvor napona koristi jednosmjernu izmjeničnu struju industrijske frekvencije od 220V za dobivanje istosmjernog napona putem premosnog ispravljanja, a nakon filtriranja osigurava stabilnu istosmjernu struju za inverterski krug. U isto vrijeme, jednofazni SPWM val koji generira mikroračunalo s jednim čipom prolazi kroz ne-vrata kako bi generirao SPWM val s komplementarnom fazom na izlazu mikroračunala s jednim čipom. Ova dva komplementarna SPWM vala mogu generirati dvije fazno komplementarne sekvence okidačkih impulsa na razini vrata kojima se može upravljati da se uključe i isključe nakon prolaska kroz monostabilni krug i izolacijski pogonski krug. Konačno, izlaz inverterskog mosta sastavljen od IGBT-a može dobiti standardni sinusni val nakon niskopropusnog filtriranja, a amplituda sinusnog napona je podesiva od 0V do 140V.
Modul za prikupljanje i kondicioniranje signala
Uključuje senzore, strujne krugove za kondicioniranje signala i prekostrujne zaštitne krugove. Struja curenja ispitne petlje ulazi u krug za prikupljanje i kondicioniranje signala kroz senzor. U krugu za prikupljanje i kondicioniranje signala, signal struje curenja pretvara se u signal napona koji zadovoljava A/D ulazni raspon I/V pretvorbom. Prekostrujni zaštitni krug se aktivira kada ispitni proizvod ili strujni krug otkaže.