本技术属于测试电源,涉及一种脉冲电流源电路及大电流测试电流源。
背景技术:
1、随着现代电力电子技术的发展,功率半导体igbt、mosfet等器件广泛的应用在轨道交通、风力发电等重要领域,大电流半导体器件也因此得到了厂商门的青睐;在器件研发、生产过程需要对器件的静态参数进行评估,大电流脉冲源可以真实准确地验证器件的峰值电流能力。传统大功率直流电源频率不高、电抗器易出现磁饱和,大电流半导体器件的兴起对产品的尺寸、功率、成本等也提出了更高的要求。
技术实现思路
1、本实用新型用于解决如何设计一种成本低、结构简单的高精度大电流测试电流源的问题。
2、本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的:
3、一种脉冲电流源电路,包括:直流电源vdc、直流母线支撑电容c1、储能电感l、开关管q1~q6、电阻r1、电阻r2、续流二极管d1~d4;所述的开关管q1~q4构建为单相h桥式电路,其中开关管q2、开关管q3的门极短接;所述的直流电源vdc的正负极两端分别与单相h桥式电路的输入端连接;所述的储能电感l的两端跨接在单相h桥式电路的第一、第二桥臂中点之间,直流母线支撑电容c1与单相h桥式电路并联,开关管q5和开关管q6的集电极均连接在单相h桥式电路的第二桥臂的中点,开关管q5的发射极与电阻r1的一端连接,电阻r1的另一端与续流二极管d4的阳极连接,开关管q6的发射极与电阻r2的一端连接,电阻r2的另一端与续流二极管d2的阳极连接,续流二极管d1、d3并联,续流二极管d1~d4的阴极连接在一起,续流二极管d1、d3的阳极接地。
4、进一步地,还包括:电流传感器ct1,所述的电流传感器ct1安装在储能电感l的支路上。
5、进一步地,还包括:被测开关管dut,所述的被测开关管dut并联在续流二极管d3两端。
6、进一步地,所述的直流母线支撑电容c1采用多组电解电容并联。
7、进一步地,所述的储能电感l采用空心电感。
8、进一步地,所述的开关管q4和开关管q5、q6以及续流二极管d1~d4集成在一块pcb板上。
9、一种大电流测试电流源,采用多路所述的脉冲电流源电路并联。
10、本实用新型的优点在于:
11、1)本实用新型的脉冲电流源电路具有电路拓扑及控制逻辑简单、成本低,电流输出能力强、精度高、回路中杂感低的优点;
12、2)直流母线支撑电容c1采用多组电解电容并联,与同容量的薄膜电容相比,采用多组电解电容并联的方式具有体积小、数量少、成本低等优点;
13、3)储能电感l采用空心电感,不会发生磁饱和现象;
14、4)开关管q5、q6的发射极分别串接小电阻r1和r2,这样就减小发射极环流;
15、5)续流二极管d1、d2和d3、d4分别为共阴极封装结构,确保大电流输出的能力,续流二极管d2、d4也防止输出电流倒灌;
16、6)开关管q4和开关管q5、q6以及续流二极管d1~d4可以集成在一块pcb板上,直接与直流母线支撑电容c1的负极相连,减小了回路中的杂感。
1.一种脉冲电流源电路,其特征在于,包括:直流电源vdc、直流母线支撑电容c1、储能电感l、开关管q1~q6、电阻r1、电阻r2、续流二极管d1~d4;所述的开关管q1~q4构建为单相h桥式电路,其中开关管q2、开关管q3的门极短接;所述的直流电源vdc的正负极两端分别与单相h桥式电路的输入端连接;所述的储能电感l的两端跨接在单相h桥式电路的第一、第二桥臂中点之间,直流母线支撑电容c1与单相h桥式电路并联,开关管q5和开关管q6的集电极均连接在单相h桥式电路的第二桥臂的中点,开关管q5的发射极与电阻r1的一端连接,电阻r1的另一端与续流二极管d4的阳极连接,开关管q6的发射极与电阻r2的一端连接,电阻r2的另一端与续流二极管d2的阳极连接,续流二极管d1、d3并联,续流二极管d1~d4的阴极连接在一起,续流二极管d1、d3的阳极接地。
2.根据权利要求1所述的脉冲电流源电路,其特征在于,还包括:电流传感器ct1,所述的电流传感器ct1安装在储能电感l的支路上。
3.根据权利要求2所述的脉冲电流源电路,其特征在于,还包括:被测开关管dut,所述的被测开关管dut并联在续流二极管d3两端。
4.根据权利要求1所述的脉冲电流源电路,其特征在于,所述的直流母线支撑电容c1采用多组电解电容并联。
5.根据权利要求1所述的脉冲电流源电路,其特征在于,所述的储能电感l采用空心电感。
6.根据权利要求1所述的脉冲电流源电路,其特征在于,所述的开关管q4和开关管q5、q6以及续流二极管d1~d4集成在一块pcb板上。
7.一种大电流测试电流源,其特征在于,采用多路权利要求1-6任一项所述的脉冲电流源电路并联。
