[实用新型]一种浪涌发生器

说明书

【技术领域】

本实用新型属于电磁兼容(EMC)测试领域，具体涉及一种浪涌发生器。

【背景技术】

电子设备的抗浪涌能力是是评价其性能的重要指标，对该指标的评价通常是用浪涌发生器按照规定的要求，对受试设备(EUT)加载不同的大小和极性浪涌，以考察EUT是否可以正常工作。

现有浪涌发生器的电路图如图1所示，包括高压供电源、RC储能电路、双向放电开关K2、匹配电阻Rm，高压供电源由直流正高压源U+、直流负高压源U-和电源选择开关K1组成，RC储能电路的输出端与匹配电阻Rm之间连接双向放电开关K2。当电源选择开关K1接通正高压源U+时，闭合放电器K2，EUT上加载正极性脉冲；当K1接通负高压源U-时，闭合放电器K2，EUT上加载负极性脉冲。

上述电路结构存在以下几个问题：1.当K2闭合时，放电电容Cc放电，由于电容电路的电压不能突变而只能缓慢变化，EUT实际接收到的脉冲幅值呈下降趋势，如图2所示。因此，不能某些满足需要恒定脉冲幅值(即方波脉冲)进行测试的EUT要求，如电阻浪涌测试等。2.为维持方波波形，减缓脉冲幅值下降，需要选取足够大的匹配电阻Rm或Cc。若增大Rm会造成对EUT的分压，从而影响EUT实际接收到的脉冲幅值；若采取多个高压电容并联，整个发生器的体积和生产成本将大幅增加。3.采用双极性放电开关K2，造成电路工作可靠性低，噪声大等缺点。

【实用新型内容】

针对上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种无需放电电容的浪涌发生器，该发生器不仅可输出幅值平坦、幅值大小和持续时间可调的脉冲，且具有电路简单、控制方便、可靠性高、体积小等特点。

本实用新型通过以下技术方案实现。一种脉冲发生器，其特征在于，包括高压供电源、单向放电开关和极性切换电路，所述的高压供电源为可调单极性高压直流源，高压供电源的正极输出端与单向放电开关的正极端口电连接，高压供电源的负极输出端和单向放电开关的负极端口分别与极性切换电路的两个输入端口电连接，所述的极性切换电路的两个输出端口分别为接地端和高压脉冲输出端，极性切换电路的两个输出端口与受试设备的两个输入端口电连接。

本实用新型中，单向放电开关用以控制高压供电源的通断，极性切换电路用以控制加载到EUT上正负脉冲的切换，由于整个电路中没有放电电容，极性切换电路输出端输出幅值平坦的脉冲。当单向放电开关闭合后，高压供电源通过单向放电开关和极性切换电路，将输出的幅值平坦的脉冲直接加载在EUT上，满足某些需要进行幅值平坦脉冲测试的场合，如电阻浪涌测试等。此外，本实用新型还可以通过调节可调高压直流源的输出电压，改变输出脉冲的幅值大小；通过控制单向放电开关的闭合时间，调节输出脉冲的持续时间，从而实现输出幅值大小和脉冲持续时间可调的方波。

此外，相比于现有技术，本实用新型由于通过采用一个单极性的高压直流源替代现有技术中的正、负两个极性直流高压源，减小成本和设备体积；单极性放电开关相比于双向放电开关，具有噪声低、可靠性高特点。

本实用新型还可以通过以下的技术方案进一步限定：

本实用新型中，所述的极性切换电路包括第一双刀单掷功率开关和第二双刀单掷功率开关，第一双刀单掷功率开关闭合后，高压供电源的正极输出端与地线电连接、负极输出端与高压脉冲输出端电连接，输出负脉冲；第二双刀单掷功率开关闭合后，高压供电源的正极输出端与高压脉冲输出端电连接、负极输出端与地线电连接，输出正脉冲。因此，仅通过闭合不同的双刀单掷功率开关，即可将不同极性的脉冲加载到EUT上，操作方便。

作为优选，所述的单向放电开关为响应时间达到纳秒级的单极性大功率半导体放电开关，其闭合时间由us级至数百ms级，可产生上升沿、下降沿陡峭，脉冲持续时间由us级至数百ms级宽范围连续可调的方波脉冲，具有工作稳定、使用寿命长和噪音小等特点。

作为优选，包括的波形采集电路，所述的波形采集电路与受试设备并联、并与极性切换电路的输出端电连接。该波形采集电路响应时间达到纳秒级，可实时观测方波脉冲波形，显示直观，便于分析、测试。