专利名称：变频空调控制器的测试电路及测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及测试技术领域，特别涉及一种变频空调控制器的测试电路及测试
>J-U ρ α装直。
背景技术：
目前，变频空调控制器对于交流输入的欠电压、过 电压、过电流，PFC (PowerFactor Correction，功率因数)输出的直流电压的欠电压、过电压、过电流都进行了软件保护。同时，在一定的范围内，需要对变频空调的压缩机做降频或者限频保护，当超过预设的变频空调正常工作的频率范围时，需要对该变频空调进行停机保护。参照图1，图I是现有技术中变频空调的电压采样测试电路；如图I所示，现有技术中，变频空调的电压采样电路采用电阻分压电路，电阻Rl的一端接电源，另一端与电阻R2串联后接地，两端插座CNl并联在电阻R2的两端；在工程师对软件的保护性能进行现场测试时，要么需要改变实际输入电压，要么需要创造出一个虚拟的输入电压给单片机，而后者要容易一些。创造虚拟输入电压的办法通常是改变分压电阻Rl，R2的阻值，由于电阻RU R2均为阻值不可调节的电阻，因此，采用该测试电路进行测试时，在实际输出电压不变的情况下，若要达到针对不同的工作频率均能进行测试的目的，就需要根据计算得出的理论电阻值频繁地更换电阻Rl或者电阻R2 ;在工程师进行实际的软件测试时，创造上述这样的测试环境和测试条件都是极其繁杂的事情，而人为地不断进行繁琐和复杂测试也很容易出错，且对进行测试的工程师的技术也有较高的要求。
实用新型内容本实用新型的主要目的是提供一种变频空调控制器的测试电路及测试装置，旨在为MCU (Micro Controller Unit,单片机)软件提供虚拟的电参数变化。本实用新型提供一种变频空调控制器的测试电路，包括第一固定电阻和插座，所述第一固定电阻的一端与电源连接，还包括可调电阻，所述第一固定电阻的另一端与所述可调电阻串联后接地；所述插座并联在所述可调电阻的两端。优选地，还包括第二固定电阻；所述第二固定电阻的一端与所述可调电阻连接，另一端接地；所述插座的一端与所述第一电阻和可调电阻的连接处相连，所述插座的另一端接地。优选地，所述可调电阻的额定阻值大于预置测试电压下所需的总阻值与所述第二固定电阻阻值的差值。本实用新型还提供一种变频空调控制器的测试装置，包括上述的变频空调控制器的测试电路，即包括第一固定电阻和插座，所述第一固定电阻的一端与电源连接，还包括可调电阻，所述第一固定电阻的另一端与所述可调电阻串联后接地；所述插座并联在所述可调电阻的两端。优选地，还包括第二固定电阻；所述第二固定电阻的一端与所述可调电阻连接，另一端接地；所述插座的一端与所述第一电阻和可调电阻的连接处相连，所述插座的另一端接地。优选地，所述可调电阻的额定阻值大于预置测试电压下所需的总阻值与所述第二固定电阻阻值的差值。优选地，还包括用于容纳所述可调电阻的外壳、用于固定所述外壳的固定板以及用于调节所述可调电阻的旋钮和转轴，所述外壳固定在所述固定板上，所述转轴与所述外壳固定连接后穿过所述固定板并与所述固定板固定连接；所述旋钮套接在所述转轴上并与所述转轴固定连接。优选地，还包括刻度盘，所述刻度盘设置在所述固定板和所述旋钮之间并套接在所述转轴上，与所述转轴固定连接。优选地，还包括若干限位柱，所述限位柱固定在所述固定板上，且所述限位柱的长度大于所述刻度盘的厚度，用于限制所述刻度盘的旋转范围。优选地，还包括用于支撑所述固定板的基座，所述基座与所述固定板的底端固定连接。本实用新型一种变频空调控制器的测试电路及测试装置，通过将现有技术中固定阻值的电阻设计为可调电阻并与相关元器件进行配合，在电路实际输入输出电压不变的情况下，不需要对电路中的电参数进行实际的拆换或调节即可为MCU软件创造出模拟的电参数变化，具有简化软件测试过程、降低软件测试难度的有益效果，提高软件测试的效率和测试的准确率。
图I是现有技术中变频空调的电压采样测试电路；图2是本实用新型变频空调控制器的测试电路第一实施例结构示意图；图3是本实用新型变频空调控制器的测试电路第二实施例结构示意图；图4是根据图2的电路原理设计的变频空调控制器的测试装置一实施例结构示意图；图5是图4所示的变频空调控制器的测试装置正视图的结构示意图。本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。参照图2，图2是本实用新型变频空调控制器的测试电路一实施例结构示意图；如图2所示，本实用新型变频空调控制器的测试电路采用电阻分压电路；第一固定电阻Rl的一端接电源Vbulk，另一端与可调电阻R3、第二固定电阻R4串联后接地；两端插座CNl与可调电阻R3和第二固定电阻R4并联，设置可调电阻R3与电阻Rl相连的一端为电压测试点Vtest，采用的插座为两端插座。对比现有技术中变频空调的电压采样测试电路图1，变频空调的电压采样电路采用电阻分压电路，分压后的电压小于MCU的A/D(Analog to Digital,模拟数字转换)端口的输入电压；对于电路中的电流采用如下方式进行处理将电路中的电流进行电流一电压转换后，经过运算放大器放大，然后按电压的采样进行处理和计算。如果保持待测试的电压不变，而将分压电路的下电阻(即图I中的电阻R2)替代为可调电阻(gp图2中的可调电阻R3)，则可以在实际的电压不变的情况下，创造出虚拟的电压变化提供给单片机MCU，借此完成对空调控制器在所有需要测试的额定工作电压下的软件测试工作。如图2所示，本实用新型变频空调控制器的测试电路的具体工作原理为假设待改变和测量的电压为Vbulk，经过现有技术图I中的电阻Rl和电阻R2分压后的电压Vtest送单片机MCU进行测量和计算。测试点处的电压Vtest与待测量电压Vbulk的关系如下述公式所示Vtest=R2 /(R1+R2)* Vbulk,单片机的计算程序中将测量到的Vtest还原为Vbulk，即将公式Vtest=R2/(Rl+R2)* Vbulk经过简单变形后，得到待测量电压Vbulk的计算公式为Vbulk= (Rl+R2)/R2* Vtest ;采用本实用新型的测试方法，即将图I所示电路中的R2使用可调电阻R3与固定电阻R4替代，则得到下述计算公式Vbu I k= (RI +R3+R4) / (R3+R4) * Vt e s t ;在实际的Vbu I k不变的情况下，通过改变可调电阻R3与电阻R4的阻值之和即阻值(R3+R4)就可以给单片机的A/D采样电路输入一个虚拟的随(R3+R4)阻值而改变的 Vbulk 值。根据公式 Vbulk= (R1+R3+R4)/ (R3+R4) * Vtest 得到(R3+R4)阻值的计算公式为R3+R4= Vtest /( Vbulk-Vtest) *R1 ;其中定义Vbulk为需要改变的电压，Vtest为原电路(即图I所示电路)和待虚拟电压条件下的分压电压。采用本实用新型变频空调控制器的测试电路的具体实施方法为需要选择合适的串联电阻R4和可调电阻R3。先计算在最小测试电压下的(R3+R4)的值，根据计算结果，在规格化电阻的系列里找合适的固定电阻R4;选择固定电阻R4具体阻值应遵循如下原则电阻R4的阻值应小于最小测试电压Vtest下的(R3+R4)的值。然后计算在最大测试电压Vtest下的(R3+R4)的值，根据计算结果，在规格化的可调电阻系列选用合适的可调电阻值R3。选择可调电阻R3的原则是R3的阻值应大于最大测试电压Vtest下的(R3+R4)的值减去根据上述步骤选用的固定电阻R4的值。例如额定电压Vbulk是350V(Volt，伏特)，需要模拟的测试电压Vtest是310V 400V，现有技术图I中所示的电路中，上电阻Rl的阻值为2000K (千，1000)欧姆，下电阻R2的阻值为5. IK欧姆，在模拟最低电压310V时，测试点Vtest电压值根据电压Vtest与待测量电压Vbulk的关系式得出Vtest=R2/(R1+R2)*Vbulk=5. IK/(2000K+5. IK)*310V=0. 788V ；如果在输入电压350V不变的情况下，模拟出0. 788V的测试点的电压，则需(R3+R4)的值为R3+R4= Vtest /( Vbulk-Vtest)*R1=0. 788V/(350V-0. 788V)*2000K =4. 51Κ按电阻规格系列，选用电阻R4的阻值为3. 9Κ欧姆。按同样的方法可以计算出，最大测试电压400V时，需要的(R3+R4)的阻值和是5. 83Κ欧姆，因为5. 83Κ-3. 9Κ=1. 93Κ，按可调电阻规格系列选用规格为2Κ的可调电阻。参照图3，图3是本实用新型变频空调控制器的测试电路第二实施例结构示意图；根据上述测试电路的测试原理，本领域的技术人员不难得出，如图2所示的测试电路中的下电阻即可调电阻R3和固定电阻R4，可以仅仅使用图3所示的一个可调电阻R3替代，只要图3所示的可调电阻R3的有效阻值满足该测试电路的电参数要求即可。图3所示的测试电路的下电阻仅使用可调电阻R3的情况，其电路工作原理及可调电阻R3阻值的选取请参照上述实施例的具体描述，在此不再赘述。[0033]本实用新型变频空调控制器的测试电路通过将现有技术中的固定电阻设计为满足电路参数要求的可调电阻，在电路实际输入输出电压不变的情况下，不需要对电路中的电参数进行实际的拆换或调节即可为MCU软件创造出模拟的电参数变化，具有简化软件测试过程、降低软件测试难度的有益效果，提高了软件测试的效率和测试的准确率。根据上述测试电路，制造出的测试装置请参照图4，图4是根据图2的电路原理设计的变频空调控制器的测试装置一实施例结构示意图；如图4所示，本实用新型变频空调控制器的测试装置具体包括用于容纳所述可调电阻的外壳I、用于固定所述外壳I的固定板2以及用于调节所述可调电阻的旋钮3和转轴4 ;所述外壳I固定在所述固定板2上，所述转轴4与所述外壳I固定连接后穿过所述固定板2与所述固定板2固定连接，所述旋钮3套接在所述转轴4上与所述转轴4固定连接。在一优选的实施例中，所述测试装置还包括刻度盘5，所述刻度盘5设置在所述固定板2和所述旋钮3之间并套接在所述转轴4上与所述转轴4固定连接，且该刻度盘5可随转轴4和旋钮3 —起转动，用于调节所述可调电阻R3。所述测试装置还包括若干限位柱6，所述限位柱6固定在所述固定板2上，且所述限位柱6的长度大于所述刻度盘5的厚度，用于限制所述刻度盘5的旋转范围。所述测试装置还包括用于支撑所述固定板2的基座7，所述基座7与所述固定板2的底端固定连接。 在一优选的实施例中所述固定板2可以采用有机玻璃板或者电工胶木等材料，所述外壳I与固定板2可以采用胶结或螺丝固定的方法固定在一起。刻度盘5与可调电阻的转轴4固定在一起，可以采用胶结或者紧配合的方法连接。完成后，刻度盘5可以随转轴4和旋钮3—起转动。限位柱6为小圆柱形塑胶或者金属棒，固定在可调电阻固定板2上。由于刻度盘5上带有台阶，在限位柱6的配合下，可以实现可调电阻R3的最大和最小调节范围的限制；即转动刻度盘5到最小位置处和最大位置处时，固定限位柱6，限制住可调电阻R3的可调范围。基座7是用来将可调电阻固定板2放置在台面的，与固定板2胶结在一起。本领域的技术人员可以理解，只要将上述各部件按要求组合在一起形成本实用新型所需的测试装置即可，本申请对上述测试装置各部件的制造材料不做具体限制；各部件之间的连接只要能达到上述测试装置的测试目的，则其技术效果与图4所示的技术方案相同。参照图5，图5是图4所示的变频空调控制器的测试装置正视图的结构示意图。如图5所示，在一优选的实施例中，可以在可调电阻固定板2上丝印箭头标志8，作为刻度盘5上的读数基准。刻度盘5上不直接丝印各个位置电阻值，而是直接丝印模拟输出的电压值。图5中的数字是示范数值，正中间的刻度对应的是额定条件下的电压，如图5示例中为350V。刻度盘5其他位置的电压标示采用下述方法计算先计算出应该的可调电阻R3的阻值，然后再旋转到该位置，在箭头标志8下方所正对的刻度盘5的具体位置标出该电压的具体数值。下面以在刻度盘5上如何标示360V的刻度线来具体说明如何在刻度盘5上获取电压标示刻度线。计算出图I所示电路条件下360V测试点所对应的电压值Vtest=R2/(R1+R2)*Vbulk=5. IK/(2000K+5. IK)*360V=0. 916V ；再计算模拟条件下的(R3+R4)的阻值R3+R4= Vtest /( Vbulk-Vtest) *R1=0. 916V/(350V-0. 916V) *2000Κ=5· 25K ;根据上述计算出的电阻R4的阻值为3. 9Κ欧姆，则可调电阻R3的阻值应该为[0042]5. 25K-3. 9Κ=1. 35Κ ;即所需可调电阻R3的阻值为I. 35Κ欧姆，此时，旋转可调电阻阻值到I. 35Κ位置处，在箭头标志8下方所正对的刻度盘5的位置标出360V。刻度盘5上所需的具体数值可根据实际测试的需要进行标示，在刻度盘5上标示具体数值的位置的选取均可根据上述计算方法获取。当完成对刻度盘5上所需刻度的标示后，转动刻度盘5分别到最大位置处和最小位置处，并在该最大位置处和最小位置处将限位柱6进行固定，限制可调电阻R3的可调节范围，避免测试人员的人为误操作。在实际的变频空调控制器PCB (Printed Circuit Board,印刷电路板)设计中，可在图I所示的电阻R2旁边设置一个两端插座CN1，该两端插座CNl与电阻R2并联连接，连接方式如图I所示。在制作上述测试装置的PCB时，在可调电阻的引出脚串联焊接所述可调电阻R3后，引出一两端插座CNl，该两端插座与变频空调控制器PCB板相应的插座相匹配；然后，拆掉原变频空调控制器PCB上的电阻R2，将可调电阻R3的两端插座插入测试插座即可。这样做既改进了原先的测试方法，又改进了原先使用的测试电路板，使原先使用的测试电路板经过改进也能采用本实用新型所描述的测试方法和测试装置进行软件测试，避免了废旧电路板的浪费，在一定程度上节约了测试成本。 本实用新型变频空调控制器的测试装置基于上述测试电路原理而设计制造，在电路实际输入输出电压不变的情况下，不需要对电路中的电参数进行实际的拆换或调节即可为MCU软件创造出模拟的电参数变化，具有简化软件测试过程、降低软件测试难度的有益效果，提高了软件测试的效率和测试的准确率，也在很大程度上节约了测试成本。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种变频空调控制器的测试电路，包括第一固定电阻和插座，所述第一固定电阻的一端与电源连接，其特征在于，还包括可调电阻，所述第一固定电阻的另一端与所述可调电阻串联后接地；所述插座并联在所述可调电阻的两端。
2.如权利要求I所述的测试电路，其特征在于，还包括第二固定电阻；所述第二固定电阻的一端与所述可调电阻连接，另一端接地；所述插座的一端与所述第一电阻和可调电阻的连接处相连，所述插座的另一端接地。
3.如权利要求2所述的测试电路，其特征在于，所述可调电阻的额定阻值大于预置测试电压下所需的总阻值与所述第二固定电阻阻值的差值。
4.一种变频空调控制器的测试装置，其特征在于，包括权利要求I至3任一项所述的变频空调控制器的测试电路。
5.如权利要求4所述的测试装置，其特征在于，还包括用于容纳所述可调电阻的外壳、用于固定所述外壳的固定板以及用于调节所述可调电阻的旋钮和转轴，所述外壳固定在所述固定板上，所述转轴与所述外壳固定连接后穿过所述固定板并与所述固定板固定连接；所述旋钮套接在所述转轴上并与所述转轴固定连接。
6.如权利要求5所述的测试装置，其特征在于，还包括刻度盘，所述刻度盘设置在所述固定板和所述旋钮之间并套接在所述转轴上，与所述转轴固定连接。
7.如权利要求6所述的测试装置，其特征在于，还包括若干限位柱，所述限位柱固定在所述固定板上，且所述限位柱的长度大于所述刻度盘的厚度，用于限制所述刻度盘的旋转范围。
8.如权利要求5至7任一项所述的测试装置，其特征在于，还包括用于支撑所述固定板的基座，所述基座与所述固定板的底端固定连接。
专利摘要本实用新型提供了一种变频空调控制器的测试电路，包括第一固定电阻和插座，所述第一固定电阻的一端与电源连接，还包括可调电阻，所述第一固定电阻的另一端与所述可调电阻串联后接地；所述插座并联在所述可调电阻的两端。本实用新型还提供一种变频空调控制器的测试装置，该测试装置根据上述测试电路而制造。本实用新型通过将现有技术中固定阻值的电阻设计为可调电阻并与相关元器件进行配合，在电路实际输入输出电压不变的情况下，不需要对电路中的电参数进行实际的拆换或调节即可为MCU软件创造出模拟的电参数变化，具有简化软件测试过程、降低软件测试难度的有益效果，提高了软件测试的效率和测试的准确率，节约了测试成本。
文档编号G01R31/00GK202661571SQ201220316739
公开日2013年1月9日 申请日期2012年7月2日 优先权日2012年7月2日
发明者宋护朝, 孙冬晨 申请人:佛山市顺德区和而泰电子科技有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
