專利名稱:一種測(cè)試線間電容的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)試裝置,尤其涉及一種測(cè)試線間電容的裝置。
背景技術(shù):
在很多電子產(chǎn)品中,為了保證信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?,?duì)線間電容要求非常嚴(yán)格,例如 醫(yī)療設(shè)備類的柔性印刷線路板?,F(xiàn)有技術(shù)中測(cè)試線間電容通常采用的方法是用類似萬用表 之類的儀器通過探筆接觸導(dǎo)線兩端進(jìn)行測(cè)試,這種方法存在以下缺陷1、僅僅適用于兩根 平行導(dǎo)線,對(duì)于多組(如100組以上)平行線這種方法存在原理上的缺陷,文中會(huì)從電路原 理上詳細(xì)分析說明;2、人工無法將夾具,導(dǎo)線,連接器等產(chǎn)生的電容排除掉,導(dǎo)致每組數(shù)據(jù) 要測(cè)試兩次(空測(cè)一次,接觸產(chǎn)品一次),然后求差值,方法較為繁瑣;3、對(duì)于測(cè)試上千點(diǎn)的 產(chǎn)品測(cè)試操作繁瑣,容易漏測(cè),測(cè)試效率低,對(duì)于大規(guī)模量產(chǎn)產(chǎn)品不適用;
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)測(cè)試線間電容的操作復(fù)雜且測(cè) 試效率低的缺陷,提供一種操作簡(jiǎn)單且能快速高效的測(cè)試線間電容的裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種測(cè)試線間電容的裝置, 包括控制模塊、開關(guān)模塊、通信模塊、及用于測(cè)試導(dǎo)線的線間電容的數(shù)字電橋;其中,開關(guān)模 塊連接于待測(cè)導(dǎo)線與數(shù)字電橋之間,開關(guān)模塊同時(shí)與控制模塊相連,開關(guān)模塊通過控制模 塊輸出的控制信號(hào)導(dǎo)通或斷開待測(cè)導(dǎo)線與數(shù)字電橋的連接;通信模塊連接于控制模塊與數(shù) 字電橋之間。在上述測(cè)試線間電容的裝置中,所述控制模塊包括單片機(jī),所述單片機(jī)型號(hào)為 LPC2131。在上述測(cè)試線間電容的裝置中,所述開關(guān)模塊包括開關(guān)管及繼電器,開關(guān)管的輸 入端與控制模塊的輸出端相連,開關(guān)管的輸出端與繼電器相連,且繼電器連接于待測(cè)導(dǎo)線 與數(shù)字電橋之間。在上述測(cè)試線間電容的裝置中,所述開關(guān)管為三極管。在上述測(cè)試線間電容的裝置中,所述繼電器為電磁繼電器。在上述測(cè)試線間電容的裝置中,三極管的基極與控制模塊的輸出端相連,其發(fā)射 極接地,電磁繼電器的線圈連接于三極管的集電極與電源之間,繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)連接待測(cè) 導(dǎo)線,其常閉觸點(diǎn)接地,其常開觸點(diǎn)接數(shù)字電橋的輸入端。在上述測(cè)試線間電容的裝置中,還包括轉(zhuǎn)接板,轉(zhuǎn)接板包括若干個(gè)輸入端口及一 個(gè)輸出端口,每個(gè)輸入端口與一個(gè)繼電器的常開觸點(diǎn)相連,轉(zhuǎn)接板的輸出端口與數(shù)字電橋 相連。在上述測(cè)試線間電容的裝置中,所述通信模塊的通信方式包括RS232或RS485。在上述測(cè)試線間電容的裝置中,所述數(shù)字電橋型號(hào)為TH2816A。在上述測(cè)試線間電容的裝置中,所述開關(guān)模塊為一個(gè)或多個(gè),且開關(guān)模塊的數(shù)量與待測(cè)導(dǎo)線的數(shù)量相同。本實(shí)用新型提供的測(cè)試線間電容的裝置,其通過數(shù)字電橋測(cè)試電容,結(jié)合控制模 塊對(duì)開關(guān)模塊的控制以控制待測(cè)導(dǎo)線與電橋的導(dǎo)通或斷開,且控制模塊通過通信模塊對(duì)數(shù) 字電橋進(jìn)行移位及清零,可以清除其它夾具等的附加電容的干擾,從而能快速高效的對(duì)大 量的導(dǎo)線進(jìn)行電容測(cè)試,且其測(cè)試為自動(dòng)測(cè)試,操作簡(jiǎn)單。
圖1是本實(shí)用新型提供的測(cè)試線間電容的裝置的原理框圖;圖2是本實(shí)用新型提供的測(cè)試線間電容的裝置的一優(yōu)選實(shí)施例的電路框圖;圖3是本實(shí)用新型提供的測(cè)試線間電容的裝置的一優(yōu)選實(shí)施例的電路原理示意 圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下 結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施 例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。參見圖1至圖3,圖1是本實(shí)用新型提供的測(cè)試線間電容的裝置的原理框圖,圖2 是測(cè)試線間電容的裝置的一優(yōu)選實(shí)施例的電路框圖,圖3是測(cè)試線間電容的裝置的一優(yōu)選 實(shí)施例的電路原理示意圖。本實(shí)用新型提供的裝置主要是通過增加控制模塊、開關(guān)模塊、及 通信模塊,以控制數(shù)字電橋自動(dòng)的對(duì)待測(cè)導(dǎo)線的線間電容進(jìn)行測(cè)試,其中,開關(guān)模塊連接于 待測(cè)導(dǎo)線與數(shù)字電橋之間,且開關(guān)模塊同時(shí)與控制模塊的輸出端相連,通信模塊連接控制 模塊與數(shù)字電橋??刂颇K輸出的控制信號(hào)控制開關(guān)模塊接通或斷開待測(cè)導(dǎo)線與數(shù)字電橋 的連接,同時(shí)控制模塊通過通信模塊輸出控制信號(hào)使數(shù)字電橋進(jìn)行清零或移位存儲(chǔ)。所以, 控制模塊可以控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的有序的對(duì)任意的產(chǎn)品的導(dǎo)線的線間電容的測(cè)試,避免了人工 測(cè)試的漏測(cè)及測(cè)試速度慢的弊端。再詳見圖2及圖3,優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供的測(cè)試線間電容的裝置的控制模塊包 括單片機(jī)MCU,每個(gè)待測(cè)導(dǎo)線連接一開關(guān)模塊,待測(cè)導(dǎo)線的數(shù)量與開關(guān)模塊的數(shù)量相同,由 與該待測(cè)導(dǎo)線連接的開關(guān)模塊決定該待測(cè)導(dǎo)線是否被接入數(shù)字電橋進(jìn)行測(cè)試。優(yōu)選地,開 關(guān)模塊包括開關(guān)管及繼電器,開關(guān)管的輸入端與控制模塊的輸出端相連,以接受控制模塊 的控制信號(hào)的控制,開關(guān)管的輸出端與繼電器相連,繼電器連接于待測(cè)導(dǎo)線與數(shù)字電橋之 間。優(yōu)選地,通信模塊采用串行方式進(jìn)行通信,其通信方式包括RS232或RS485或RJ45。數(shù) 字電橋?yàn)楸绢I(lǐng)域所熟知的LCR數(shù)字電橋,其可以直接測(cè)試導(dǎo)線的電容,優(yōu)選為TH2816A的電 橋。本實(shí)用新型提供的裝置的測(cè)試原理結(jié)合一優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明如下,見圖3所示 實(shí)施例,其中,開關(guān)管采用NPN型三極管,繼電器采用電磁繼電器,開關(guān)模塊包括三極管(型 號(hào)S8050 D331)和繼電器(型號(hào)ATQ209)組成??刂颇K中的單片機(jī)LPC2131的輸出端 與開關(guān)模塊中三極管相連,即三極管的基極與單片機(jī)輸出端相連,其發(fā)射極接地;電磁繼電 器的線圈連接于三極管的集電極與電源之間,繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)連接待測(cè)導(dǎo)線,其常閉觸點(diǎn) 接地,其常開觸點(diǎn)接數(shù)字電橋的輸入端。優(yōu)選地,本裝置還包括轉(zhuǎn)接板,轉(zhuǎn)接板包括若干個(gè)輸入端口及一個(gè)輸出端口,每個(gè)輸入端口與一個(gè)繼電器的常開觸點(diǎn)相連,轉(zhuǎn)接板的輸出端 口與數(shù)字電橋相連。多根待測(cè)導(dǎo)線通過轉(zhuǎn)接板與數(shù)字電橋相連,可以在導(dǎo)線較多時(shí)有序的 與電橋相連,以避免多根導(dǎo)線連到電橋上帶來的混亂及錯(cuò)誤。測(cè)試過程及原理如下,預(yù)先設(shè)置好LCR電橋參數(shù),例如選擇測(cè)試電壓1.0V,測(cè)試頻 率100KHZ,可以根據(jù)待測(cè)產(chǎn)品的特性選擇合適的測(cè)試條件,以使測(cè)試時(shí)電路更穩(wěn)定,測(cè)試的 準(zhǔn)確度更高。當(dāng)單片機(jī)的某個(gè)輸出端口輸出高電平時(shí),與該端口對(duì)應(yīng)的開關(guān)模塊多連接的 待測(cè)導(dǎo)線被開關(guān)模塊接通,進(jìn)而由轉(zhuǎn)接板接到LCR探頭高點(diǎn)輸入進(jìn)行測(cè)量。單片機(jī)有10個(gè) I/O 口控制,單片機(jī)輸出低電平時(shí),由于三極管的發(fā)射極接地,三極管截至,開關(guān)模塊處于斷 開狀態(tài),則待測(cè)線路與數(shù)字電橋間為斷開而不進(jìn)行測(cè)試,當(dāng)單片機(jī)輸出高電平,例如其輸出 0000000001時(shí),Q1飽和導(dǎo)通,其余三極管截至,這時(shí)繼電器工作,開關(guān)K1由連通地線跳接到 轉(zhuǎn)接板JP1的輸入端,即腳1,進(jìn)而待測(cè)導(dǎo)線1連通到LCR電橋進(jìn)行測(cè)量,得到導(dǎo)線1的測(cè) 量值;同理,單片機(jī)輸出 0000000010 ;0000000100 ;0000001000 ;0000010000 ;0000100000 ; 0001000000 ;0010000000 ;0100000000 ; 1000000000 ;則分別實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線 2 到導(dǎo)線 10 的電容測(cè) 試。單片機(jī)通過通信模塊接通控制LCR電橋的數(shù)據(jù)移位存儲(chǔ)數(shù)據(jù)清零(排除導(dǎo)線,夾具材 料等附加雜散電容值),例如,啟動(dòng)測(cè)試20秒鐘穩(wěn)定后,控制模塊發(fā)出控制信號(hào)使電橋自動(dòng) 將數(shù)據(jù)移位存儲(chǔ),之后啟動(dòng)第二條線測(cè)試,測(cè)試結(jié)束后,測(cè)試人員可以從電橋中調(diào)出相關(guān)結(jié) 果并記錄所有測(cè)試數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型所提供的開關(guān)模塊中,其還可以采用本領(lǐng)域熟知的其 它開關(guān)管,例如M0S管,繼電器也可采用本領(lǐng)域常用的其它的繼電器。采用三極管的反應(yīng)速 度更快??傊緦?shí)用新型提供的裝置采用數(shù)字電路開關(guān)技術(shù)及單片機(jī)的控制,結(jié)合選定 的TH2816A數(shù)字電橋,能自動(dòng)排除連接器及夾具等材料附加的非產(chǎn)品電容,且其自動(dòng)控制 對(duì)任意所需導(dǎo)線進(jìn)行電容測(cè)試,對(duì)于上千點(diǎn)的產(chǎn)品測(cè)試亦操作簡(jiǎn)單、不會(huì)漏測(cè)、測(cè)試效率 高,適用于大規(guī)模產(chǎn)品的測(cè)試,且測(cè)試頻率可以根據(jù)客戶要求產(chǎn)品選擇調(diào)節(jié),其具有更廣的 使用范圍及較高的使用價(jià)值。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種測(cè)試線間電容的裝置,其特征在于,包括控制模塊、開關(guān)模塊、通信模塊、及用于 測(cè)試導(dǎo)線的線間電容的數(shù)字電橋;其中,開關(guān)模塊連接于待測(cè)導(dǎo)線與數(shù)字電橋之間,開關(guān)模塊同時(shí)與控制模塊相連,開關(guān) 模塊通過控制模塊輸出的控制信號(hào)導(dǎo)通或斷開待測(cè)導(dǎo)線與數(shù)字電橋的連接;通信模塊連接 于控制模塊與數(shù)字電橋之間。
2.如權(quán)利要求1所述的測(cè)試線間電容的裝置,其特征在于,所述控制模塊包括單片機(jī), 所述單片機(jī)型號(hào)為LPC2131。
3.如權(quán)利要求1所述的測(cè)試線間電容的裝置,其特征在于,所述開關(guān)模塊包括開關(guān)管 及繼電器,開關(guān)管的輸入端與控制模塊的輸出端相連,開關(guān)管的輸出端與繼電器相連,且繼 電器連接于待測(cè)導(dǎo)線與數(shù)字電橋之間。
4.如權(quán)利要求3所述的測(cè)試線間電容的裝置,其特征在于,所述開關(guān)管為三極管。
5.如權(quán)利要求4所述的測(cè)試線間電容的裝置,其特征在于,所述繼電器為電磁繼電器。
6.如權(quán)利要求5所述的測(cè)試線間電容的裝置,其特征在于,三極管的基極與控制模塊 的輸出端相連,其發(fā)射極接地,電磁繼電器的線圈連接于三極管的集電極與電源之間,繼電 器的動(dòng)觸點(diǎn)連接待測(cè)導(dǎo)線,其常閉觸點(diǎn)接地,其常開觸點(diǎn)接數(shù)字電橋的輸入端。
7.如權(quán)利要求6所述的測(cè)試線間電容的裝置,其特征在于,還包括轉(zhuǎn)接板,轉(zhuǎn)接板包括 若干個(gè)輸入端口及一個(gè)輸出端口,每個(gè)輸入端口與一個(gè)繼電器的常開觸點(diǎn)相連,轉(zhuǎn)接板的 輸出端口與數(shù)字電橋相連。
8.如權(quán)利要求1所述的測(cè)試線間電容的裝置,其特征在于,所述通信模塊的通信方式 包括 RS232 或 RS485。
9.如權(quán)利要求1所述的測(cè)試線間電容的裝置,其特征在于,所述數(shù)字電橋型號(hào)為 TH2816A。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的測(cè)試線間電容的裝置,其特征在于,所述開關(guān)模 塊為一個(gè)或多個(gè),且開關(guān)模塊的數(shù)量與待測(cè)導(dǎo)線的數(shù)量相同。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種測(cè)試線間電容的裝置,包括控制模塊、開關(guān)模塊、通信模塊、及用于測(cè)試導(dǎo)線的線間電容的數(shù)字電橋;其中,開關(guān)模塊連接于待測(cè)導(dǎo)線與數(shù)字電橋之間,開關(guān)模塊同時(shí)與控制模塊相連,開關(guān)模塊通過控制模塊輸出的控制信號(hào)導(dǎo)通或斷開待測(cè)導(dǎo)線與數(shù)字電橋的連接;通信模塊連接于控制模塊與數(shù)字電橋之間。其測(cè)試線間電容的操作簡(jiǎn)單,能自動(dòng)高效率的對(duì)大量導(dǎo)線的電容進(jìn)行測(cè)試。
文檔編號(hào)G01R27/26GK201780338SQ20102021332
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月31日
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