電容器測(cè)試的挑戰(zhàn)與方案

　　● 溫度和濕度對(duì)高阻測(cè)量影響很大，所以監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)和記錄這些條件對(duì)于確保測(cè)量準(zhǔn)確度至關(guān)重要。例如吉時(shí)利6517B型靜電計(jì)/源(圖4)等新推出的電表具有同步監(jiān)測(cè)溫度和濕度的能力。這不但能記錄條件還能更方便地確定溫度系數(shù)。自動(dòng)時(shí)間戳的讀數(shù)還能進(jìn)一步記錄時(shí)間分辨的測(cè)量。

　　● 測(cè)試設(shè)置中加入開關(guān)硬件可以實(shí)現(xiàn)測(cè)試過(guò)程自動(dòng)化。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式測(cè)試設(shè)置的小批量測(cè)試，請(qǐng)考慮使用靜電計(jì)以提供開關(guān)插卡的便捷性。對(duì)于較大批量的電容器測(cè)試，請(qǐng)尋找能輕松集成較多通道數(shù)開關(guān)系統(tǒng)的測(cè)量?jī)x器。

　　測(cè)試系統(tǒng)配置實(shí)例

　　為了獲得足夠多的有用數(shù)據(jù)以便統(tǒng)計(jì)分析，需要快速測(cè)試大量電容器。顯然，手動(dòng)測(cè)試不切實(shí)際，因而需要自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。圖5示出的系統(tǒng)利用了內(nèi)建電壓源的靜電計(jì)以及封裝了低電流掃描卡和C型開關(guān)卡的開關(guān)主機(jī)。在此測(cè)試設(shè)置中，一臺(tái)測(cè)試儀器就能提供電壓源與低電流測(cè)量的功能。計(jì)算機(jī)控制測(cè)量?jī)x器自動(dòng)進(jìn)行測(cè)試。

　　使用一組開關(guān)輪流為每顆電容器施加測(cè)試電壓;使用第二組開關(guān)在適當(dāng)?shù)难舆t時(shí)間后將每顆電容器連至靜電計(jì)的皮安表輸入端。當(dāng)測(cè)試完電容器后，電壓源應(yīng)當(dāng)置為零，然后將電容器放電一段時(shí)間后再?gòu)臏y(cè)試裝置上移走。需要注意的是，在圖5中，電容器的放電通道經(jīng)過(guò)繼電器的常閉觸點(diǎn)。為了防止電擊，測(cè)試連接的配置必須避免用戶接觸導(dǎo)體、連接或DUT。安全安裝要求正確的屏蔽、障礙和接地以防接觸導(dǎo)體。

　　如果需要的話，可以實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的測(cè)試系統(tǒng)，其中組合了漏電測(cè)量與電容測(cè)量、介質(zhì)吸收和其他測(cè)試。這種測(cè)試系統(tǒng)的簡(jiǎn)化方案如圖6所示，其中使用了LCR(LCZ)橋和帶電壓源的皮安表。

　　測(cè)試系統(tǒng)的安全性

　　許多電氣測(cè)試系統(tǒng)或儀器都能測(cè)量或輸出危險(xiǎn)的電壓和功率電平。在單錯(cuò)誤情況下(例如，程序設(shè)計(jì)錯(cuò)誤或儀器故障)，甚至在系統(tǒng)提示當(dāng)前無(wú)危險(xiǎn)的情況下，也可能輸出危險(xiǎn)電平。這些高電壓和高功率電平對(duì)于保護(hù)操作人員在任何時(shí)候遠(yuǎn)離所有危險(xiǎn)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)、集成和安裝工程師的責(zé)任是確保對(duì)操作和維護(hù)人員的保護(hù)既到位又有效。保護(hù)方法包括：

　　● 設(shè)計(jì)好測(cè)試裝置，以防操作人員接觸任何危險(xiǎn)電路;

　　● 確保被測(cè)器件完全封閉，以保護(hù)操作人員免受飛濺碎片的傷害;

　　● 操作人員可能接觸到的所有電氣連接都必須雙重絕緣。雙重絕緣可以在其中一個(gè)絕緣層失效后仍然能確保操作人員的安全;

　　● 當(dāng)打開測(cè)試裝置蓋時(shí)，使用可靠性高的失效-安全互鎖開關(guān)斷開電源;

　　● 只要可能均使用自動(dòng)機(jī)械手，讓操作人員不接觸測(cè)試裝置的內(nèi)部;

　　● 為系統(tǒng)的全部用戶提供適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)，讓大家理解所有潛在危險(xiǎn)并知道如何保護(hù)自己免受傷害。