HH放电器基本原理和调试分析

精品文档---下载后可任意编辑popkidHH 放电器实质上是一个电压时间曲线记录仪。电压测量的原理是根据 RC 电路的充电电压和时间的关系，由测得的充电时间算出待测电压。图 1 是 HH 放电器的 RC 充电电路，时间常数为 R3C3=2200ms。Vcc 是一个稳定电压，三极管 Q3 控制电容 C3 的充电放电。Q3 导通时，C3 通过 Q3 放电，放电时间由 HH 软件中的硬件选项参数设定中的 COT 决定。Q3 截止时，稳定电压 Vcc 通过电阻 R3 向电容 C3 充电。当 C3 两端的电压 Vc3 充电到待测电压 Va 时，运放 LM324 构成的比较器翻转，这时通过串口向计算机输出一个脉冲信号，由此得到 C3 两端的电压 Vc3 充电到待测电压 Va 的时间，再由这个时间算出这时电容 C3 两端的电压 Vc3，相应就可以得到待测电压 Va。图 2 是 HH 放电器正常工作时，RC 电路充放电的电压波形。双路 HH 放电器有 2 路待测电压。2 路测试电路共用一个 RC 充电电路，每路有各自独立的比较器。当每路的比较器都翻转后，计算机通过串口输出一个信号使 Q3 导通，电容 C3 通过 Q3 放电。结束放电后，计算机通过串口输出一个信号使 Q3 截止，C3 又开始充电，如此反复充电放电，从而得到待测电压 Va 的电压时间曲线。HH 测试软件只能从 HH 硬件电路实时测得一个测量值，就是电容 C3 充电到比较器翻转时的充电时间 t，而电容 C3 两端的电压 Vc3 是由这个时间算出来的：Vc3=Vcc（1—e（-t /RC））公式中，e 是自然常数，-t /RC 是指数。RC=R3*C3=2200ms，是时间常数，由手动输入到HH 测试软件的硬件选项参数设定中。Vcc 是稳定电压，也是手动输入到 HH 测试软件的硬件选项参数设定中。精品文档---下载后可任意编辑图 3 是根据上面公式画出的电压时间曲线，是 RC 充电电路在一个充电周期的电压时间曲线。注意，这个曲线在 HH 测试软件中是以公式的形式存在的，不是 HH 测试软件在显示器上画出的电压时间曲线。每个充电周期的电压时间曲线上有一个点的电压和待测电压相等，每个充电周期的这些点连起来，才是 HH 测试软件在显示器上画出的电压时间曲线。在 HH 测试软件中，为了提高实际测量精度，对上面 RC 充电电路的电压时间曲线公式作了一些修正，并且公式中各个参数可以在软件中调节改变，详细推导起来比较繁杂，这里只从测试调节的角度作一些说明，以便能对 HH 放电器的实际调试有所指导，避开盲目...