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原文传递一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪

专利名称：	一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪
摘要：	本发明公开了一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪，包括高压电源单元、电容充放电单元、放电电极试验单元、放电能量测量单元、控制与测量单元、充电电压电流测量单元及放电开关触发单元；控制与测量单元分别与高压电源单元、放电开关触发单元、充电电压电流测量单元及放电能量测量单元电连接，电容充放电单元分别与高压电源单元、放电开关触发单元、充电电压电流测量单元及放电电极试验单元电连接，放电开关触发单元与高压电源单元电连接。本发明的静电试验仪能够模拟人体静电火花放电回路的所有参数，同时，该仪器具有较高的可靠性、安全性，能够重复地进行实验测试，而且具有测量、记录静电放电能量的功能。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	中国工程物理研究院化工材料研究所
发明人：	刘琦;谢尧尧;谢德;陆蔺辉;鲍延年;樊星;董明
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910411815.1
公开号：	CN110018287A
代理机构：	四川省成都市天策商标专利事务所
代理人：	郭会
分类号：	G01N33/22(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	621000 四川省绵阳市绵山路64号
主权项：	1.一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪，其特征在于，包括高压电源单元、电容充放电单元、放电电极试验单元、放电能量测量单元、控制与测量单元、充电电压电流测量单元及放电开关触发单元；所述控制与测量单元分别与高压电源单元、放电开关触发单元、充电电压电流测量单元及放电能量测量单元电连接，电容充放电单元分别与高压电源单元、放电开关触发单元、充电电压电流测量单元及放电电极试验单元电连接，放电开关触发单元与高压电源单元电连接，放电能量测量单元与放电电极试验单元电连接。 2.根据权利要求1所述的一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪，其特征在于，所述电容充放电单元包括充电限流电阻、储能电容、高压真空开关、放电限流电阻，所述充电电压电流测量单元包括第一分压电阻、第二分压电阻、第一信号调理电路、第二信号调理电路、第一电压衰减器，所述放电电极试验单元包括高电位放电电极及低电位放电电极，其中，所述第一分压电阻、第二分压电阻、储能电容、充电限流电阻依次串联形成串联回路，同时，储能电容、高压真空开关及放电限流电阻依次连接，且充电限流电阻的输入端还与高压电源单元电连接，储能电容的一端接地，高电位放电电极与放电限流电阻的输出端连接，低电位放电电极与所述储能电容连接；第一电压衰减器的两端与充电限流电阻的两端连接，第一信号调理电路与第一分压电阻及第二分压电阻中间的节点相连，第二信号调理电路与第一电压衰减器相连。 3.根据权利要求2所述的一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪，其特征在于，所述放电电极试验单元还包括防爆试验箱，所述高电位放电电极及低点位放电电极通过高压电缆引入防爆试验箱内。 4.根据权利要求2所述的一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪，其特征在于，所述高压真空开关包括三个电极，分别为触发电极、相邻电极、相对电极，其中，高压真空开关的触发电极与放电开关触发单元连接，高压真空开关的相邻电极与储能电容连接，高压真空开关的相对电极与放电限流电阻的输入端连接。 5.根据权利要求2所述的一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪，其特征在于，所述放电能量测量单元包括第三信号调理电路、第四信号调理电路、第二电压衰减器、第三电压衰减器，第二电压衰减器的一端与放电限流电阻的输入端连接，第二电压衰减器的另一端接地，第三电压衰减器的一端与放电限流电阻的输出端连接，第三电压衰减器的另一端接地，第三信号调理电路与第二电压衰减器相连，第四信号调理电路与第三电压衰减器相连。 6.根据权利要求5所述的一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪，其特征在于，所述控制与测量单元包括单片机及与单片机相连的四个模数转换器，所述四个模数转换器分别为第一模数转换器、第二模数转换器、第三模数转换器、第四模数转换器，第一模数转换器与第一信号调理电路相连，第二模数转换器与第二信号调理电路相连，第三模数转换器与第三信号调理电路相连，第四模数转换器与第四信号调理电路相连。 7.根据权利要求6所述的一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪，其特征在于，所述模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪还包括远程操作单元，所述远程操作单元与控制与测量单元通信连接。 8.根据权利要求7所述的一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪，其特征在于，所述远程操作单元包括设置与触发模块及第一光电转换模块，所述控制与测量单元还包括第二光电转换模块，所述第一光电转换模块分别与设置与触发模块及第二光电转换模块电连接，第二光电转换模块与单片机电连接。 9.根据权利要求5所述的一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪，其特征在于，所述模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪分为相互隔离设计的三部分，分别为高压部分、低压部分、控制与采集部分，其中，高压部分包括电容充放电单元、放电电极试验单元、充电电压测量单元的第一分压电阻、第二分压电阻、第一电压衰减器，放电能量测量单元的第二电压衰减器、第三电压衰减器，所述低压部分包括高压电源单元、放电开关触发单元，所述控制与采集部分包括控制与测量单元、充电电压测量单元的第一信号调理电路、第二信号调理电路，放电能量测量单元的第三信号调理电路、第四信号调理电路。 10.根据权利要求1至9中任一所述的一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪，其特征在于，所述高压电源单元包括依次连接的步进电机驱动器、步进电机、降压调压变压器、升压变压器和整流倍压电路，其中，降压调压变压器与市电供电端连接，步进电机驱动器的输入端与中心控制模块连接，整流倍压电路的输出端与充电回路模块连接，所述放电开关触发单元包括高压真空管触发器，所述高压真空管触发器与升压变压器相连。
所属类别：	发明专利