绝缘电阻测试模块（兆欧表：500V/1000V/2.5kV 选配）

模块描述 输出高压直流（常见 500V/1000V/2500V），测绝缘材料/设备对地绝缘电阻（MΩ–GΩ），支持定时读数（如 1min、10min）与吸收比/极化指数（进阶）。

原理

  • 高压 DC-DC 升压 → 高压限流（保证安全）
  • 通过被测绝缘产生微小电流 I → 用高阻采样/跨阻放大测 I
  • 绝缘电阻 R = V / I；需考虑电容充电与泄漏电流的时间特性

接口

  • HV+、HV-（或 LINE/EARTH/GUARD）
  • 数字：ADC（电流测量）、DAC/PWM（调压）、安全互锁输入、显示/通信

板上设置

  • 测试电压档：500V/1000V/2500V（硬件档位或闭环调压）
  • 限流电阻链与放电路径（测完自动放电）
  • GUARD（护环）端：降低表面漏电（可选但很加分）
  • 安全：互锁开关、蜂鸣警示、放电指示

电气指标（关键指标）

  • 输出电压：500V/1000V（常用）；更高可到 2kV–2.5kV（挑战更大）([知乎专栏][4])
  • 测量范围：0.1MΩ–10GΩ（示例）
  • 测试电流上限：≤1–3mA（安全设计常见做法，具体按规则/目标设定）
  • 精度：±(2%–10%)（高阻测量不易，校准与护环很关键）
  • 典型元器件：高压 DC-DC/升压变压器方案；高压电阻链（100MΩ 级串联）；跨阻放大 OPA140/ADA4530-1（超低偏置更强）；HV MOSFET；高压继电器。

使用说明 必须有“测后自动放电”；先空载校准输出电压，再用标准高阻（比如 100MΩ/1GΩ）做校准；布局上强制爬电距离与清洁度（助焊剂残留会让你测不准）。

关联赛题 虽然“兆欧表/绝缘测试”不是最常见公开题目标题，但它是电力电子/安全测量方向非常典型的扩展仪表模块，跟“强电测量/功率分析/安全规范”题型天然契合。([Tek Download][5])