一种绝缘电阻测试装置的制作方法

本公开涉及绝缘电阻测试，尤其涉及一种绝缘电阻测试装置。

背景技术：

1、绝缘电阻是电气设备和电气线路最基本的绝缘指标，电气器件在加工过程中均需要进行绝缘电阻测试，以保证器件的成品质量，但目前的绝缘电阻测试多依靠人工操作，例如器件的加压操作、器件的测试参数读取和分析等，自动化程度较低，导致器件的绝缘电阻测试效率和测试精度均不高，测试成本较大。

技术实现思路

1、本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本公开的目的在于提供一种绝缘电阻测试装置。

3、为达到上述目的，本公开提供一种绝缘电阻测试装置，包括：电压发生模块，所述电压发生模块的电源端和直流电源的供电端相连，所述电压发生模块的供电端和待测器件的第一端相连；采样模块，所述采样模块的采样端和所述待测器件的第二端相连；控制模块，所述控制模块的通信端分别与所述电压发生模块的通信端和所述采样模块的通信端相连，所述控制模块用于输出第一控制信号和第二控制信号，以使所述电压发生模块根据所述第一控制信号输出不同等级的负极性直流电压，并使所述采样模块根据所述第二控制信号连续采集所述待测器件的电流和电压，所述控制模块还用于根据所述待测器件的电流和电压生成测试报告。

4、可选的，所述电压发生模块包括：开关单元、倍压整流单元、稳压单元和脉宽调制控制单元；其中，所述开关单元的电源端和所述直流电源的供电端相连，所述开关单元的供电端和所述倍压整流单元的电源端相连，所述倍压整流单元的供电端和所述待测器件的第一端相连，所述稳压单元的输入端和所述倍压整流单元的供电端相连；所述脉宽调制控制单元的输入端和所述控制模块的输出端相连，所述脉宽调制控制单元的反馈端和所述稳压单元的输出端相连，所述脉宽调制控制单元的输出端和所述开关单元的输入端相连，所述脉宽调制控制单元用于根据所述第一控制信号控制所述开关单元，以使所述倍压整流单元输出不同等级的负极性直流电压，以及所述脉宽调制控制单元还用于根据所述稳压单元的反馈电压控制所述开关单元，以稳定所述倍压整流单元输出的负极性直流电压。

5、可选的，所述开关单元包括：第一电阻、第二电阻、第一电容、第一三极管、第二三极管、变压器、第三电阻、第一开关和第二开关；其中，所述第一电阻的第一端和所述脉宽调制控制单元的第一末级三极管发射端相连，所述第一电阻的第二端接地，所述第二电阻的第一端和所述脉宽调制控制单元的第二末级三极管发射端相连，所述第二电阻的第二端接地，所述第一电容的第一端和所述脉宽调制控制单元的电源端相连，所述第一电容的第二端接地；所述第一三极管和所述第二三极管分别为npn型，所述第一三极管的基极和所述第二电阻的第一端相连，所述第一三极管的集电极和所述变压器的一次侧第一端相连，所述第一三极管的发射极和所述第二三极管的集电极相连，所述第二三极管的基极和所述第一电阻的第一端相连，所述第二三极管的发射极和所述变压器的一次侧第二端相连；所述变压器的二次侧和所述倍压整流单元的电源端相连；所述第三电阻的第一端和所述第二三极管的发射极相连，所述第三电阻的第二端和所述脉宽调制控制单元的第一末级三极管集电端和第二三极管集电端相连；所述直流电源的负极接地，所述直流电源的正极和所述第一开关的第一端相连，所述第一开关的第二端和所述第一电容的第一端相连，所述第二开关的第一端和所述第一开关的第二端相连，所述第一开关的第二端和所述变压器的一次侧第三端相连。

6、可选的，所述倍压整流单元包括：第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管；其中，所述第二电容的第一端和所述变压器的二次侧第一端相连，第四电容的第一端和所述第二电容的第二端相连，所述第三电容的第一端和所述变压器的二次侧第二端相连，所述第五电容的第一端和所述第三电容的第二端相连，所述第五电容的第二端和所述待测器件的第一端相连；所述第一二极管的阳极和所述第二电容的第二端相连，所述第一二极管的阴极和所述第三电容的第一端相连，所述第二二极管的阳极和所述第三电容的第二端相连，所述第二二极管的阴极和所述第四电容的第一端相连，所述第三二极管的阳极和所述第四电容的第二端相连，所述第三二极管的阴极和所述第五电容的第一端相连，所述第四二极管的阳极和所述第五电容的第二端相连，所述第四二极管的阴极和所述第四电容的第二端相连。

7、可选的，所述稳压单元包括：第六电容、第四电阻、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关；其中，所述第六电容的第一端和所述脉宽调制控制单元的比较放大器反相输入端相连，所述第六电容的第二端和所述脉宽调制控制单元的公共输出端相连，所述第四电阻的第一端和所述第六电容的第一端相连，所述第四电阻的第二端和所述脉宽调制控制单元的输出功能控制端相连，所述第七电容的第一端和所述第四电阻的第一端相连，所述第七电容的第二端和所述第四电阻的第二端相连，所述第八电容的第一端和所述第七电容的第一端相连，所述第八电容的第二端和所述第七电容的第二端相连；所述第九电容的第一端和所述第八电容的第一端相连，所述第十电容的第一端和所述第九电容的第二端相连，所述第十一电容的第一端和所述第十电容的第二端相连，所述第十二电容的第一端和所述第十一电容的第二端相连，所述第十二电容的第二端和所述待测器件的第一端相连；所述第五电阻的第一端和所述第九电容的第一端相连，所述第五电阻的第二端和所述第九电容的第二端相连，所述第六电阻的第一端和所述第十电容的第一端相连，所述第六电阻的第二端和所述第十电容的第二端相连，所述第七电阻的第一端和所述第十一电容的第一端相连，所述第七电阻的第二端和所述第十一电容的第二端相连，所述第八电阻的第一端和所述第十二电容的第一端相连，所述第八电阻的第二端和所述第十二电容的第二端相连；所述第九电阻的第一端和所述脉宽调制控制单元的比较放大器同相输入端相连，所述第九电阻的第二端接地，所述第十电阻的第一端和所述第八电容的第二端相连，所述第十电阻的第二端和所述第三开关的第一端相连，所述第三开关的第二端和所述第九电阻的第一端相连，所述第十一电阻的第一端和所述第十电阻的第一端相连，所述第十一电阻的第二端和所述第四开关的第一端相连，所述第四开关的第二端和所述第三开关的第二端相连，所述第十二电阻的第一端和所述第十一电阻的第一端相连，所述第十二电阻的第二端和所述第五开关的第一端相连，所述第五开关的第二端和所述第四开关的第二端相连，所述第十三电阻的第一端和所述第十二电阻的第一端相连，所述第十三电阻的第二端和所述第六开关的第一端相连，所述第六开关的第二端和所述第五开关的第二端相连。

8、可选的，所述采样模块包括：基准电阻、采样电阻、第一采样单元和第二采样单元；其中，所述基准电阻的第一端和所述电压发生模块的供电端相连，以形成基准通路，所述采样电阻的第一端和所述待测器件的第二端相连，以形成测试通路；所述第一采样单元的第一端和所述基准电阻的第二端相连，所述第一采样单元的第二端和所述采样电阻的第二端相连，所述第一采样单元的第三端和所述控制模块的通信端相连，所述第一采样单元用于采集所述基准通路的电流和电压；所述第二采样单元的第一端和所述采样电阻的第一端相连，所述第二采样单元的第二端和所述控制模块的输入端相连，所述第二采样单元用于采集所述测试通路的电流和电压；所述控制模块用于根据所述基准通路的电流和电压及所述测试通路的电流和电压获得所述待测器件的电流和电压。

9、可选的，所述第一采样单元包括：解码器、四双向模拟开关、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第一滤波器、第二滤波器、第一模数转换器和第二模数转换器；其中，所述解码器的输入端和所述控制模块的输出端相连，所述解码器的输出端和所述四双向模拟开关的控制端相连；所述第十四电阻的第一端和所述第十五电阻的第二端相连，所述第十四电阻的第二端和所述基准电阻的第二端相连，所述第十五电阻的第一端和所述采样电阻的第二端相连；所述第十六电阻的第一端和所述四双向模拟开关的第一端相连，所述第十六电阻的第二端和所述第十五电阻的第一端相连，所述第十七电阻的第一端和所述四双向模拟开关的第二端相连，所述第十七电阻的第二端和所述第十六电阻的第二端相连，所述四双向模拟开关的第三端接地，所述第十八电阻的第一端和所述第十四电阻的第二端相连，所述第十八电阻的第二端和所述第十九电阻的第一端相连，所述第十九电阻的第二端接地；所述第一滤波器的输入端和所述第十七电阻的第二端相连，所述第一滤波器的输出端和所述第一模数转换器的输入端相连，所述第一模数转换器的输出端和所述控制模块的输入端相连；所述第二滤波器的输入端和所述第十九电阻的第一端相连，所述第二滤波器的输出端和所述第二模数转换器的输入端相连，所述第二模数转换器的输出端和所述控制模块的输入端相连。

10、可选的，所述第二采样单元包括：第二十电阻、第二十一电阻、第一运算放大器、第二运算放大器、第二十二电阻和第十三电容；其中，所述第一运算放大器的第一输入端和所述第二十电阻的第一端相连，所述第一运算放大器的第二输入端和所述第二十电阻的第二端相连，所述第一运算放大器的第一补偿端和所述采样电阻的第一端相连，所述第一运算放大器的第二补偿端接地，所述第一运算放大器的电源端和第一电源的供电端相连；所述第二运算放大器的第一输入端输入基准电压，所述第二运算放大器的第二输入端和所述第二十一电阻的第一端相连，所述第二十一电阻的第二端和所述第一运算放大器的基准端相连，所述第二运算放大器的电源端和第二电源的供电端相连；所述第二十二电阻的第一端和所述第一运算放大器的输出端相连，所述第二十二电阻的第二端和所述控制模块的输入端相连，所述第十三电容的第一端和所述第二十二电阻的第二端相连，所述第十三电容第二端接地。

11、可选的，所述采样模块还包括：保护单元，所述保护单元串联在所述采样电阻的第一端和所述待测器件的第二端之间，所述保护单元用于当所述测试通路中的电流超过设定阈值时断开所述采样电阻和所述待测器件之间的通路。

12、可选的，所述控制模块包括：单片机和工控机；其中，所述单片机的通信端分别与所述电压发生模块的通信端和所述采样模块的通信端相连，所述单片机用于输出第一控制信号和第二控制信号，以使所述电压发生模块根据所述第一控制信号输出不同等级的负极性直流电压，并使所述采样模块根据所述第二控制信号采集所述待测器件的电流和电压；所述工控机的通信端和所述单片机的通信端相连，所述工控机用于根据所述待测器件的电流和电压生成电流时间曲线和电流电压曲线，并根据所述电流时间曲线和所述电流电压曲线生成所述测试报告。

13、本公开提供的技术方案可以包括以下有益效果：

14、在控制模块的控制下，能够利用电压发生模块输出不同等级的负极性直流电压，以及利用采样模块连续采集待测器件的电流和电压，并根据待测器件的电流和电压生成测试报告，从而使得测试装置能够实现对待测器件绝缘电阻的自动测试，进而有效提高了绝缘电阻的测试效率，降低了绝缘电阻的测试成本，同时，由于待测器件电流和电压的连续采集以及根据连续采集的电流和电压生成测试报告，使得测试装置对待测器件绝缘电阻的测试数据更为全面，从而有效提高了绝缘电阻的测试精度。

15、本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。