基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及用電安全檢測領域，尤其涉及基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀及測量方法。
【背景技術】
[0002]人體接觸電流也稱泄漏電流，是所有電子、電器產品都有可能產生的泄漏電流，嚴重的話會導致人身觸電、直至死亡的危險;而端子放電量是檢驗用戶用手拔下電源插頭并無意間觸摸插頭時，設備內的電容器是否殘存足夠的電壓，其通過插頭向人體放電而導致觸電直至死亡的危險。無論是國際標準和中國國家標準，都人把體接觸電流和端子放電量列為關鍵性檢測項目，必須經過資質機構檢測確認是否符合要求。
[0003]目前市場上還沒有商品化電源插頭端子放電量和人體接觸電流的測量儀器，而實驗室基本上都是由工程師搭接簡易工裝和測量電路，把測試開關、100:1高壓衰減器、示波器、隔離電源變壓器、調壓器等設備在試驗臺上外部連接在一起，不僅測量過程不可靠，而且所有部件都是220V且裸露，試驗操作中有很大危險性。
[0004]因此，現有技術還有待于改進和發展。
【實用新型內容】
[0005]鑒于上述現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，旨在解決現有技術中未有一種結構簡單易實現、且能良好解決人體觸電電流及端子放電量測量的測量儀器的問題。
[0006]本實用新型的技術方案如下:
[0007]—種基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，其中，所述測量儀包括用于測量人體接觸電流峰值的人體接觸電流測量系統、以及用于鎖相測量正弦波峰值的端子放電量測量系統；
[0008]其中，所述人體接觸電流測量系統包括第一示波器測量模塊和第一數據采集卡測試模塊;所述端子放電量測量系統包括第二示波器測試模塊和第二數據采集卡測試模塊。
[0009]所述基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，其中，所述第一示波器測試模塊中設置有一10Mz的USB示波器和100ΜΩ的示波器探頭，所述第一數據采集卡測試模塊中設置有一數據采集卡。
[0010]所述基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，其中，所述第二示波器測試模塊中設置有一10Mz的USB示波器和100ΜΩ的示波器探頭，所述第二數據采集卡測試模塊中設置有一嵌位電路板和數據采集卡。
[0011]所述基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，其中，所述測量儀設置有一直流數字電壓表和真有效值交流數字電壓表。
[0012]所述基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，其中，所述測量儀設置有一外接供電電源接口。
[0013]所述基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，其中，所述測量儀中還設置有一接觸電流輸入端和多用測量輸出端子。
[0014]所述基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，其中，第一示波器測量模塊和第一數據采集卡測試模塊共用同一個測量網絡、測量條件設置開關以及外圍電路。
[0015]所述基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，其中，第二示波器測試模塊和第二數據采集卡測試模塊共用同一個測量網絡、測量條件設置開關以及外圍電路。
[0016]所述基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，其中，所述端子放電量測量系統還包括有一調壓器和變壓表。
[0017]有益效果:本實用新型所述基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀及測量方法，其中，所述測量儀包括用于測量人體接觸電流峰值的人體接觸電流測量系統、以及用于鎖相測量正弦波峰值的端子放電量測量系統。本實用新型通過接觸電流測量和端子放電量測量進行標準化，并集于一體，獲得可準確測量人體觸電電流及端子放電量的測量儀，且其測量方法簡單易實現，具有極高的實用性和安全性。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型所述基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]本實用新型提供基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本實用新型進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0020]如圖1所示，本實用新型提供一種基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，其中，所述測量儀包括用于測量人體接觸電流峰值的人體接觸電流測量系統10、以及用于鎖相測量正弦波峰值的端子放電量測量系統20。即本實用新型所述測量儀包括有2部分，通過這2部分系統分別測量人體接觸電流和端子放電量，從而實現在一臺測量儀中同時測量漏電電流和插頭的放電量，保證用戶的安全。
[0021]在現有技術中，關于人體接觸電流和端子放電量的測量，多數實驗室配備的是美國勝利公司生產的、按美國UL標準設計的指針式泄漏電流表，這種指針式電流表依靠被測電流的直流分量在指針線圈中產生的羅倫茨力偏轉儀表指針并給出讀數，顯然，其只能測量接觸電流平均值(直流)，而這不符合國際標準和我國國家標準要求測量“真有效值和峰值“的規定。如果被測接觸電流是正弦波，則可以依據正弦波有效值與峰值、直流分量的對應關系進行數據轉換，但是，隨著電子產品技術的發展以及能效的考慮，電子產品已經普遍采用開關電源，而開關電源產生的人體接觸電流是各種各樣的非正弦波形，這種情況下，指針式的電流表就不能進行準確測量了。因此，實驗室在參加能力驗證活動、實驗室數據比對、仲裁測量時都放棄使用指針式電流表，而采用現場搭接測試電路和測量網絡，這種搭接通常會將測試條件簡化，例如，省略模擬地故障，模擬中線故障，極性轉換等，因此不能完全準確地測試出人體接觸電流和端子放電量的實際情況。
[0022]本實施例中所述基于測量人體接觸電流及端子放電量的測量儀，正是基于上述存在的問題和實際需求所提出的，其將電子產品安全標準中最重要、也是最常用的二個測量項目:人體接觸電流測量和端子放電量測量進行標準化，并合成在一個測量儀中，其能準確測量出人體接觸電流和端子放電量，且其結構簡單易實現，具有極高的實用性。
[0023]優選地，所述人體接觸電流測量系統包括第一示波器測量模塊110和第一數據采集卡測試模塊120。本實用新型中所述人體接觸電流測量系統依據IEC60990《保護導體電流和接觸電流測量》標準中規定的測量原理而設計、集成了該國際標準給出的U1、U2、U3三個測量網絡，同時，本部分系統在設計上涵蓋了該標準中規定的三種模擬電路故障測試設置狀態:1.模擬電源保護地線斷路;2.模擬電源中線斷路;3.模擬電源相線與中線極性倒置。而所述第一示波器測量模塊110和第一數據采集卡測試模塊120共用相同的測量網絡、測量條件設置開關以及外圍電路，通過測量計算機或筆記本電腦，使用不同的測量軟件，可直接讀取波形數據并進行處理和存儲，獲得人體接觸電流值。
[0024]進一步地，所述第一示波器測試模塊110中設置有一 10Mz的USB示波器和100ΜΩ的示波器探頭，所述第一數據采集卡測試模塊120中設置有一數據采集卡。由于被測量的人體接觸電流通常很低，標準要求不超過0.5mA，其信號微弱，再加之電子產品廣泛使用開關電源，人體接觸電流頻率很高，使用USB示波器所測量到的人體接觸電流通常伴有背景噪聲干擾，很難判斷其峰值幅度或者測量結果不準確;為了克服USB示波器傳統測量方法在微弱信號下易受噪聲干擾的問題，本實用新型中第一數據采集卡測試模塊120采用數據采集卡，并專門開發了測試軟件，采用“共模輸入”法，有效抵消了干擾，使得人體接觸電流波形明晰，可保證數據讀取準確。
[0025]另外，針對上述兩個模塊而言，為了測量人體接觸電流真有效值，第一示波器測試模塊110可利用內置的USB示波器和示波探頭直接讀取，但是，在弱信號下的干擾會導致較大測量誤差；而所述第一數據采集卡測試模塊120采用理論上最趨