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一种DC/DC变换器的测试装置和一种电源测试系统

阅读：1036发布：2020-05-17

专利汇可以提供一种DC/DC变换器的测试装置和一种电源测试系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种DC/DC变换器的测试装置和一种电源测试系统。该测试装置包括：上位机、工装DC/DC变换器和补偿电源；上位机用于连接待测DC/DC变换器，检测待测DC/DC变换器的电气性能；工装DC/DC变换器的输入端连接待测DC/DC变换器的输出端，工装DC/DC变换器的输出端连接待测DC/DC变换器的输入端，工装DC/DC变换器用于将待测DC/DC变换器输出的电压变压后返回给待测DC/DC变换器，使测试装置内形成电能内循环；补偿电源连接工装DC/DC变换器的输入端，用于将电网交流电转换为直流电，为测试装置补充电能。本装置实现了电能内循环，既节约了电能，也不会对电网造成干扰，效率更高。，下面是一种DC/DC变换器的测试装置和一种电源测试系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种DC/DC变换器的测试装置，其特征在于，该测试装置包括：上位机、工装DC/DC变换器和补偿电源；
所述上位机用于连接待测DC/DC变换器，检测待测DC/DC变换器的电气性能；
所述工装DC/DC变换器的输入端连接待测DC/DC变换器的输出端，所述工装DC/DC变换器的输出端连接待测DC/DC变换器的输入端，所述工装DC/DC变换器用于将待测DC/DC变换器输出的电压变压后返回给待测DC/DC变换器，使测试装置内形成电能内循环；
所述补偿电源连接所述工装DC/DC变换器的输入端，用于将电网交流电转换为直流电，为测试装置补充电能。
2.根据权利要求1所述的DC/DC变换器的测试装置，其特征在于，该测试装置还包括：功率分析仪；所述功率分析仪用于测量待测DC/DC变换器的输入电路功率和输出电路功率。
3.根据权利要求1所述的DC/DC变换器的测试装置，其特征在于，该测试装置还包括：霍尔传感器；所述霍尔传感器设置在所述工装DC/DC变换器和待测DC/DC变换器的连接线路上，用于检测线路电流和/或电压。
4.根据权利要求1所述的DC/DC变换器的测试装置，其特征在于，该测试装置还包括：电感；所述电感用于串联在所述工装DC/DC变换器的输出端与待测DC/DC变换器的输入端之间。
5.根据权利要求1所述的DC/DC变换器的测试装置，其特征在于，该测试装置还包括：恒压电子负载；所述恒压电子负载用于串联在所述工装DC/DC变换器的输入端和待测DC/DC变换器的输出端之间。
6.根据权利要求5所述的DC/DC变换器的测试装置，其特征在于，所述恒压电子负载设置有独立的辅助电源。
7.根据权利要求1所述的DC/DC变换器的测试装置，其特征在于，该测试装置还包括：冷却装置，所述冷却装置用于降低所述测试装置和待测DC/DC变换器的温度。
8.根据权利要求7所述的DC/DC变换器的测试装置，其特征在于，所述冷却装置为冷水循环系统。
9.一种电源测试系统，所述电源包括电池以及DC/DC变换器，其特征在于，该电源测试系统包括如权利要求1-8任一项所述的DC/DC变换器的测试装置。
10.根据权利要求9所述的电源测试系统，其特征在于，所述电池为氢燃料电池。

说明书全文

一种DC/DC变换器的测试装置和一种电源测试系统

技术领域

[0001] 本发明涉及电源测试技术领域，特别涉及一种DC/DC变换器的测试装置和一种电源测试系统。

背景技术

[0002] 新能源电力汽车的发展，需要的关键技术之一就是电池电源的设计，由于氢燃料电池等产生的电压并不稳定，或是不匹配后端的驱动电压需求，需要使用DC/DC转换器进行电压转变，使其电压稳定并匹配驱动需求。因此，对DC/DC转换器进行检测也成了本领域的关键技术之一。

[0003] 然而，现有技术为检测DC/DC转换器，采用的主要手段为前用电源，后接消耗型电子负载，或后接回馈型电子负载并接电网。这两种方式前端都需要准备电源，并需要使用电阻型电子负载或反馈型电子负载等设备，因而需要更多的空间进行布置，而且，前者会因消耗型负载浪费大量测试电能，后者会因电能反馈电网，造成对电网的扰动，必要时还需要另加电网隔离设备。因此，需要提出一种新的DC/DC变换器测试装置，使其既能节约电能，又不会造成电网扰动。

发明内容

[0004] 鉴于现有技术DC/DC转换器检测技术浪费电能或造成电网干扰的问题，提出了本发明的一种DC/DC变换器的测试装置和一种电源测试系统，以便克服上述问题。

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

[0006] 依据本发明的一个方面，提供了一种DC/DC变换器的测试装置，该测试装置包括：上位机、工装DC/DC变换器和补偿电源；

[0007] 所述上位机用于连接待测DC/DC变换器，检测待测DC/DC变换器的电气性能；

[0008] 所述工装DC/DC变换器的输入端连接待测DC/DC变换器的输出端，所述工装DC/DC变换器的输出端连接待测DC/DC变换器的输入端，所述工装DC/DC变换器用于将待测DC/DC变换器输出的电压变压后返回给待测DC/DC变换器，使测试装置内形成电能内循环；

[0009] 所述补偿电源连接所述工装DC/DC变换器的输入端，用于将电网交流电转换为直流电，为测试装置补充电能。

[0010] 可选地，该测试装置还包括：功率分析仪；所述功率分析仪用于测量待测DC/DC变换器的输入电路功率和输出电路功率。

[0011] 可选地，该测试装置还包括：霍尔传感器；所述霍尔传感器设置在所述工装DC/DC变换器和待测DC/DC变换器的连接线路上，用于检测线路电流和/或电压。

[0012] 可选地，该测试装置还包括：电感；所述电感用于串联在所述工装DC/DC变换器的输出端与待测DC/DC变换器的输入端之间。

[0013] 可选地，该测试装置还包括：恒压电子负载；所述恒压电子负载用于串联在所述工装DC/DC变换器的输入端和待测DC/DC变换器的输出端之间。

[0014] 可选地，所述恒压电子负载设置有独立的辅助电源。

[0015] 可选地，该测试装置还包括：冷却装置，所述冷却装置用于降低所述测试装置和待测DC/DC变换器的温度。

[0016] 可选地，所述冷却装置为冷水循环系统。

[0017] 依据本发明的另一个方面，提供了一种电源测试系统，所述电源包括电池以及DC/DC变换器，该电源测试系统包括如上任一项所述的DC/DC变换器的测试装置。

[0018] 可选地，所述电池为氢燃料电池。

[0019] 综上所述，本发明的有益效果是：

[0020] 本申请使用工装DC/DC变换器配合补偿电源来检测待测DC/DC变换器，实现了电能在测试装置内的自循环，每次测试循环后，由补偿电源补偿损耗的能量，既节约了电能，同时也不会对电网造成干扰，无需增设电网隔离设备，节省空间且效率更高。附图说明

[0021] 图1为本发明一个实施例提供的一种DC/DC变换器的测试装置结构示意图；

[0022] 图2为本发明另一个实施例提供的一种DC/DC变换器的测试装置示意图。

具体实施方式

[0023] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

[0024] 在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0025] 在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0026] 本发明的技术构思是：本申请使用工装DC/DC变换器配合补偿电源来检测待测DC/DC变换器，实现了电能在测试装置内的自循环，每次测试循环后，由补偿电源补偿损耗的能量，既节约了电能，同时也不会对电网造成干扰，无需增设电网隔离设备，节省空间且效率更高。

[0027] 图1为本发明一个实施例提供的一种DC/DC变换器的测试装置结构示意图。如图1所示，一种DC/DC变换器的测试装置，该测试装置包括：上位机、工装DC/DC变换器和补偿电源。

[0028] 上位机用于连接待测DC/DC变换器，检测待测DC/DC变换器的电气性能。该电气性能，可以包括待测DC/DC变换器的输入输出特性，例如，可以将其输入的电压电流与输出的电压电流做成具有对应关系的曲线，以测得不同输入状态下，待测DC/DC变换器的稳压性能。

[0029] 工装DC/DC变换器的输入端连接待测DC/DC变换器的输出端，工装DC/DC变换器的输出端连接待测DC/DC变换器的输入端。基于这样的连接关系，工装DC/DC变换器用于将待测DC/DC变换器输出的电压变压后返回给待测DC/DC变换器，使测试装置内形成电能内循环。从而，检测后的电能再次得到利用，提高了电能效率，而且也不需要反馈到电网，不会造成电网扰动，也就不需要增设隔离设备。

[0030] 补偿电源连接工装DC/DC变换器的输入端，用于将电网交流电转换为直流电，为测试装置补充电能。由于每次测试后电能会有一部分损耗，因此将补偿电源连接在工装DC/DC变换器的输入端，就可以及时补充电能损失。相比于现有技术使用反馈型电子负载的测试装置，本实施例只需要在补偿电源一处连接电网，而不需要在后端将电子负载再次连接电网进行反馈，因而所需设备更少，节省空间，同时也不会对电网产生扰动。

[0031] 综上，本实施例既节约了电能，同时也不会对电网造成干扰，无需增设电网隔离设备，节省空间且效率更高。

[0032] 图2为本发明另一个实施例提供的一种DC/DC变换器的测试装置示意图，其中，工装DC/DC变换器的输入端为高压端，该高压端用于接收待测DC/DC变换器输出的电压，以及并联补偿电源获得电能补充，工装DC/DC变换器将电压降压后返回给待测DC/DC变换器。

[0033] 如图2所示，该测试装置还包括：功率分析仪；功率分析仪用于测量待测DC/DC变换器的输入电路功率和输出电路功率，以进一步丰富检测待测DC/DC变换器的内容。

[0034] 在本发明的一个实施例中，该测试装置还包括：霍尔传感器。霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种传感器，见图2所示，本实施例将霍尔传感器设置在工装DC/DC变换器和待测DC/DC变换器的连接线路上，用于检测线路电流和/或电压。当然，使用其他种类的传感器检测和记录线路电压和/或电流也是可以的，在此不一一赘述。

[0035] 在本发明的一个实施例中，该测试装置还包括：电感，见图2所示，电感用于串联在工装DC/DC变换器的输出端与待测DC/DC变换器的输入端之间，输入端串联电感能够对低频扰动进行滤波，增加输入端的感抗，降低输入电流纹波，得以稳定准确检测。

[0036] 在本发明的一个实施例中，该测试装置还包括：恒压电子负载。参考图2所示，恒压电子负载用于串联在工装DC/DC变换器的输入端和待测DC/DC变换器的输出端之间，高压端串联恒压电子负载，可以增加环路阻抗，同时还有一定的滤波作用，能够吸收脉冲，滤掉高频波。

[0037] 在本发明的一个实施例中，恒压电子负载由IGBT 开关等构成，设置有独立的辅助电源，当然，该辅助电源仅用于控制恒压电子负载中IGBT的开闭，无需向测试装置提供电能，因此无需使用高压电源。

[0038] 在本发明的一个实施例中，该测试装置还包括：冷却装置，冷却装置用于降低测试装置和待测DC/DC变换器的温度。

[0039] 如图2所示实施例中，冷却装置为冷水循环系统。

[0040] 本申请还公开了一种电源测试系统，所测试的电源包括电池以及DC/DC变换器，该电源测试系统包括如上任一项的DC/DC变换器的测试装置。

[0041] 在本发明的一个实施例中，待测电源的电池为氢燃料电池。该电源测试系统可应用于新能源汽车行业，用于测试车载氢燃料电源，当然，其他具有DC/DC变换器的电源也可通过本申请测试，在此不再赘述。

[0042] 综上所述，本申请使用工装DC/DC变换器配合补偿电源来检测待测DC/DC变换器，实现了电能在测试装置内的自循环，每次测试循环后，由补偿电源补偿损耗的能量，既节约了电能，同时也不会对电网造成干扰，无需增设电网隔离设备，节省空间且效率更高。在本申请的优选实施例中，还可以配合电感和恒压电子负载，滤除低频和高频波纹，提高检测的准确性。

[0043] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

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