一、系统概述
电感重叠电流自动测试系统旨在实现对电感在重叠电流工况下各项参数的高效、精确测量。通过自动化流程，大幅提升测试效率与可靠性，减少人为误差。
二、系统需求分析
功能需求：能产生不同幅值与频率的重叠电流，精确测量电感值、电流、电压等参数，依据设定标准判定测试结果是否合格。
性能需求：测量精度需达到电感值 ±0.1%、电流 ±0.05%、电压 ±0.05%；测试速度要求单个电感测试时间不超 10 秒；具备良好稳定性，长时间运行无故障。
三、系统总体设计
架构设计：采用分层架构，由硬件层、驱动层、应用层构成。硬件层负责信号产生与采集；驱动层实现硬件设备驱动与控制；应用层提供用户交互界面与数据分析处理功能。
硬件组成：
信号源模块：选用高精度可编程函数发生器，可产生正弦波、方波等多种波形，频率范围 0.1Hz - 10MHz，幅值范围 0 - 10V，满足不同测试需求。
功率放大模块：针对信号源输出信号功率不足问题，采用线性功率放大器，将信号功率放大，确保能为被测电感提供足够大电流。
电流控制模块：通过数字电位器与电流反馈电路，精确控制重叠电流幅值，实现对电流的精准调节。
数据采集模块：运用高速 ADC 采集卡，对电感两端电压及回路电流进行实时采集，采样率达 1MHz 以上，保证采集数据完整性与准确性。
被测电感夹具：设计专用夹具，确保电感安装牢固，接触良好，减少接触电阻对测试结果的影响。
软件组成：
驱动程序：针对各硬件设备编写驱动程序，实现设备初始化、参数配置、数据读写等功能。
测试控制程序：依据测试流程，控制信号源输出、电流调节、数据采集等操作，实现测试过程自动化。
数据分析与处理程序：对采集到的数据进行分析处理，计算电感值、品质因数等参数，依据判定标准给出测试结果。
用户界面程序：提供直观友好用户界面，方便用户设置测试参数、启动测试、查看测试结果与历史数据等。
四、系统实现
硬件电路设计：根据各模块功能需求，设计相应硬件电路，包括电源电路、信号调理电路、放大电路等。运用 PCB 设计软件进行布局布线，保证电路性能与可靠性。
软件编程实现：采用 C# 或 LabVIEW 等编程语言，依据软件设计方案进行程序开发。实现各模块功能，确保软件各部分之间良好协作。
系统调试与优化：完成硬件与软件开发后，对系统进行联合调试。检查硬件电路连接是否正确，软件功能是否正常。通过测试标准电感，对系统进行校准与优化，提升测量精度与稳定性。
五、系统维护与升级
维护计划：定期对系统硬件进行检查，包括设备连接、电路板外观等，及时发现并处理潜在问题。定期对软件进行维护，修复可能出现的漏洞。
升级策略：依据技术发展与用户需求，及时对系统进行升级。如更新硬件设备，提升系统性能；优化软件算法，提高测量精度与测试效率。