專利名稱：基于探針的磁傳感器測試方法及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種磁傳感器的測試方法及其系統(tǒng)，尤其涉及ー種基于探針的磁傳感器測試方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著消費(fèi)類電子功能的日益擴(kuò)展，傳感器的應(yīng)用逐步普及，并且磁傳感器已經(jīng)成為ー些手持類電子產(chǎn)品的標(biāo)配。由于磁傳感器的特殊性，一般的生產(chǎn)商都采用特制的測試系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)、測試。這樣不僅大大提高了磁傳感器的成本，而且不利于磁傳感器的推廣與運(yùn)用。目前，為了測試磁傳感器，需要制作一個(gè)安裝磁傳感器的測試夾具(socket)。通 常的做法是，把三十ニ個(gè)測試夾具做成一塊測試板，將該測試板固定在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的平臺(tái)上，通過伺服電機(jī)控制平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制測試板轉(zhuǎn)動(dòng)到與地球磁場合適的位置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)磁傳感器的信號(hào)量的測試。這種測試方法需要控制平臺(tái)來回轉(zhuǎn)動(dòng)若干個(gè)位置以便找到與地球磁場合適的位置，測試時(shí)間比較長，而且測試精度、測試穩(wěn)定性均受到測試夾具的精度和整個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的影響；另外，毎次測試都需要一個(gè)個(gè)把磁傳感器從測試夾具里放入、取出，測試效率低，再加上機(jī)器自動(dòng)裝卸的不便，導(dǎo)致需要更多的人工操作，由此人工錯(cuò)誤相應(yīng)更多，嚴(yán)重制約測試的品質(zhì)。因此，確有必要提供一種新的磁傳感器測試方法及其系統(tǒng)來克服現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有磁傳感器測試方法及其系統(tǒng)效率低、穩(wěn)定性差、成本高的缺陷。本發(fā)明提供一種基于探針的磁傳感器測試方法及其系統(tǒng)，其利用探針實(shí)現(xiàn)磁傳感器的測試，改變了傳統(tǒng)測試需要測試夾具的限制，大大提高測試效率，并有效降低測試成本，有利于磁傳感器的大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提出的技術(shù)方案是一種基于探針的磁傳感器測試方法，其包括以下步驟根據(jù)待測磁傳感器的電路制作包括探針的探針卡，將待測磁傳感器放置在測試臺(tái)上；在X軸上設(shè)置至少ー個(gè)磁線圈，通過控制所述磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)X軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度；根據(jù)待測磁傳感器的輸出，計(jì)算出待測磁傳感器X軸的偏置輸出和/或靈敏度；通過電機(jī)控制所述探針與測試臺(tái)上待測磁傳感器的接觸，直至測試臺(tái)上待測磁傳感器全部測試完畢。進(jìn)ー步的，在不同實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及的基于探針的磁傳感器測試方法，還可以應(yīng)用于測試多軸磁傳感器，例如，兩軸磁傳感器、三軸磁傳感器。
進(jìn)ー步的，在一個(gè)測試兩軸磁傳感器的實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及的基于探針的磁傳感器測試方法，其包括以下步驟根據(jù)待測磁傳感器的電路制作包括探針的探針卡，將待測磁傳感器放置在測試臺(tái)上；在X、Y軸上分別設(shè)置至少ー個(gè)磁線圈，通過控制X、Y軸磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)X、Y軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度；根據(jù)待測磁傳感器的輸出，計(jì)算出待測磁傳感器X、Y軸的偏置輸出和/或靈敏度；通過電機(jī)控制所述探針與測試臺(tái)上待測磁傳感器的接觸，直至測試臺(tái)上待測磁傳感器全部測試完畢。進(jìn)ー步的，在一個(gè)測試三軸磁傳感器的實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及的基于探針的磁 傳感器測試方法，其包括以下步驟根據(jù)待測磁傳感器的電路制作包括探針的探針卡，將待測磁傳感器放置在測試臺(tái)上；在X、Y、Z軸上分別設(shè)置至少ー個(gè)磁線圈，通過控制X、Y、Z軸磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)X、Y、Z軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度；根據(jù)待測磁傳感器的輸出，計(jì)算出待測磁傳感器X、Y、Z軸的偏置輸出和/或靈敏度；通過電機(jī)控制所述探針與測試臺(tái)上待測磁傳感器的接觸，直至測試臺(tái)上待測磁傳感器全部測試完畢。其中，在不同實(shí)施方式中，通過控制X、Y或Z軸磁線圈的電流大小和方向來控制所述測試臺(tái)X、Y或Z軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度的步驟，具體為改變通過X軸(或Y軸，或Z軸)磁線圈的電流大小，在待測磁傳感器周圍產(chǎn)生沿X軸(或Y軸，或Z軸)正方向的預(yù)定磁場強(qiáng)度的磁場，此時(shí)待測磁傳感器的輸出為Xl (或Y1，或 Zl)；改變通過X軸(或Y軸，或Z軸)磁線圈的電流方向，在待測磁傳感器周圍產(chǎn)生沿X軸(或Y軸，或Z軸)反方向的磁場；改變通過X軸(或Y軸，或Z軸)磁線圈的電流大小，在待測磁傳感器周圍產(chǎn)生沿X軸(或Y軸，或Z軸)反方向的預(yù)定磁場強(qiáng)度的磁場，此時(shí)待測磁傳感器的輸出為X2(或Y2，或 Z2)。進(jìn)ー步的，本發(fā)明涉及的測試方法中，所涉及使用的計(jì)算磁傳感器各軸偏置輸出的公式為X偏置輸出=(Xl+X2)/2 ;Y偏置輸出=(Yl+Y2)/2 ;以及Z偏置輸出=(Zl+Z2)/2。進(jìn)ー步的，本發(fā)明涉及的測試方法中，所涉及使用的計(jì)算磁傳感器各軸靈敏度的公式為X靈敏度=(Xl-X2)/2/該位置X補(bǔ)償系數(shù)；Y靈敏度=(Yl-Y2)/2/該位置Y補(bǔ)償系數(shù)；以及Z靈敏度=(Zl-Z2)/2/該位置Z補(bǔ)償系數(shù)。進(jìn)ー步的，在不同實(shí)施方式中，其中待測磁傳感器陣列排布在所述測試臺(tái)上，毎次在測試臺(tái)上陣列排布的所有待測磁傳感器測試完畢之后，生成陣列圖。進(jìn)ー步的，本發(fā)明的又ー個(gè)方面還提供了ー種基于探針的磁傳感器測試系統(tǒng)，其可操作實(shí)施本發(fā)明涉及的基于探針的磁傳感器測試方法。其所使用的技術(shù)方案為ー種基于探針的磁傳感器測試系統(tǒng)包括測試臺(tái)，待測磁傳感器放置在所述測試臺(tái)上，所述測試臺(tái)可通過電機(jī)控制移動(dòng)；包括探針的探針卡，所述探針卡根據(jù)待測磁傳感器的電路制作而成，通過電機(jī)控制探針卡移動(dòng)進(jìn)而控制探針與測試臺(tái)上的待測磁傳感器接觸；位于X軸上的至少ー個(gè)磁線圈,通過控制所述磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)X軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度；和數(shù)據(jù)處理裝置，根據(jù)待測磁傳感器的輸出，計(jì)算出待測磁傳感器X軸的偏置輸出和/或靈敏度。
進(jìn)ー步的，在不同實(shí)施方式中，其還包括位于Y軸上的至少ー個(gè)磁線圈，通過控制所述磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)Y軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度。進(jìn)ー步的，在不同實(shí)施方式中，其還包括位于Z軸上的至少ー個(gè)磁線圈，通過控制所述磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)Z軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明涉及的基于探針的磁傳感器測試方法及其系統(tǒng)，其利用探針實(shí)現(xiàn)對(duì)單軸或多軸磁傳感器的測試，改變了傳統(tǒng)測試需要測試夾具的限制，使得磁傳感器的測試更具靈活性，大大提高測試密度及測試效率，使得磁傳感器的測試更具靈活性，且有效降低測試成本，有利于磁傳感器的大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用。


圖I為本發(fā)明涉及的基于探針的磁傳感器測試方法及其系統(tǒng)中涉及的探針卡和探針的不意圖；和圖2為本發(fā)明涉及的基于探針的磁傳感器測試方法及其系統(tǒng)的實(shí)施方式的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。在一個(gè)本發(fā)明涉及的基于探針的磁傳感器測試方法的實(shí)施方式中，待測磁傳感器為三軸磁傳感器。請參閱圖1，，首先，根據(jù)待測三軸磁傳感器I的電路，制作包括探針2的探針卡21，探針卡21安裝于探針臺(tái)(未顯示)，其中，探針2、探針卡21和探針臺(tái)，皆可以是業(yè)界已知的探針、探針卡和探針臺(tái)。再將待測三軸磁傳感器I按照預(yù)定的陣列排布在測試臺(tái)11上，如圖I所示，本實(shí)施方式中的待測三軸磁傳感器陣列10。然后，模擬地球磁場在X、Y、Z軸上分別制作三組磁線圈31，32，33，如圖2所示，在本實(shí)施方式中，每組磁線圈分別有兩個(gè)磁線圈，也即X、Y、Z軸每個(gè)軸有兩個(gè)磁線圏。通過控制X、Y、Z軸磁線圈31，32，33的電流大小和方向，來控制測試臺(tái)11在X、Y、Z軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度，具體包括以下步驟改變通過X、Y、Z軸磁線圈的電流大小，在待測三軸磁傳感器陣列10周圍產(chǎn)生沿X、Y、Z軸正方向的預(yù)定磁場強(qiáng)度的磁場，此時(shí)待測磁傳感器的輸出為XI，Yl，Zl ;
改變通過X、Y、Z軸磁線圈的電流方向，在待測三軸磁傳感器陣列10周圍產(chǎn)生沿X、Y、Z軸反方向的磁場；改變通過X、Y、Z軸磁線圈的電流大小，在待測三軸磁傳感器陣列10周圍產(chǎn)生沿X、Y、Z軸反方向的預(yù)定磁場強(qiáng)度的磁場，此時(shí)待測磁傳感器的輸出為X2，Y2，Z2。根據(jù)待測磁傳感器I的輸出XI，Yl，Zl和X2，Y2，12,計(jì)算出待測磁傳感器X、Y、Z軸的偏置輸出和/或靈敏度X 偏置輸出=(X1+X2) /2，Y 偏置輸出=(Y1+Y2) /2，Z 偏置輸出=(Z1+Z2) /2，X靈敏度=(X1-X2)/2/該位置X補(bǔ)償系數(shù)，Y靈敏度=(Y1-Y2)/2/該位置Y補(bǔ)償系數(shù)，Z靈敏度=(Zl-Z2)/2/該位置Z補(bǔ)償系數(shù)。通過電機(jī)(未顯示)控制探針卡21沿Z軸上下移動(dòng)，從而控制探針2與待測 三軸磁傳感器I的接觸，以實(shí)現(xiàn)對(duì)待測三軸磁傳感器I的測試；通過電機(jī)(未顯示)控制測試臺(tái)11沿X軸和Y軸移動(dòng)，并配合探針卡21的上下移動(dòng)，直至探針2對(duì)待測三軸磁傳感器陣列10中所有磁傳感器I測試完畢。測試完畢之后，生成陣列圖，以便清楚得出待測磁傳感器陣列中哪些磁傳感器是良品，哪些是次品。實(shí)施上述本發(fā)明涉及的基于探針的磁傳感器測試方法的實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)的測試系統(tǒng)，其包括測試臺(tái)11，待測磁傳感器I放置在測試臺(tái)11上，測試臺(tái)11可通過電機(jī)(未顯示)控制沿X軸和Y軸移動(dòng)；包括探針2的探針卡21，探針卡21根據(jù)待測磁傳感器I的電路制作而成，通過電機(jī)(未顯示)控制探針卡21沿Z軸上下移動(dòng)，進(jìn)而控制探針2與測試臺(tái)11上的待測磁傳感器I的接觸；分別位于X、Y、Z軸上的三組磁線圈31，32，33，通過控制磁線圈的電流大小和方向，來控制測試臺(tái)11在X、Y、Z軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度；知數(shù)據(jù)處理裝置，根據(jù)待測磁傳感器I的輸出，計(jì)算出待測磁傳感器I在X、Y、Z軸的偏置輸出和/或靈敏度。以上所述X、Y、Z軸指代三維空間中三個(gè)不同的軸，并不局限于具體實(shí)施方式
及附圖中對(duì)X、Y、Z軸的定義。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以上述實(shí)施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明掲示內(nèi)容所作的等效修飾或變化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于探針的磁傳感器測試方法，其特征在于其包括以下步驟 根據(jù)待測磁傳感器的電路制作包括探針的探針卡，將待測磁傳感器放置在測試臺(tái)上；在X軸上設(shè)置至少ー個(gè)磁線圈，通過控制所述磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)X軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度； 根據(jù)待測磁傳感器的輸出，計(jì)算出待測磁傳感器X軸的偏置輸出和/或靈敏度； 通過電機(jī)控制所述探針與測試臺(tái)上待測磁傳感器的接觸，直至測試臺(tái)上待測磁傳感器全部測試完畢。
2.如權(quán)利要求I所述的基于探針的磁傳感器測試方法，其特征在于所述通過控制X軸磁線圈的電流大小和方向來控制所述測試臺(tái)X軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度的步驟，具體為 改變通過X軸磁線圈的電流大小，在待測磁傳感器周圍產(chǎn)生沿X軸正方向的預(yù)定磁場強(qiáng)度的磁場，此時(shí)待測磁傳感器的輸出為Xl ； 改變通過X軸磁線圈的電流方向，在待測磁傳感器周圍產(chǎn)生沿X軸反方向的磁場； 改變通過X軸磁線圈的電流大小，在待測磁傳感器周圍產(chǎn)生沿X軸反方向的預(yù)定磁場強(qiáng)度的磁場，此時(shí)待測磁傳感器的輸出為X2。
3.如權(quán)利要求2所述的基于探針的磁傳感器測試方法，其特征在于所述計(jì)算出待測磁傳感器X軸的偏置輸出的方法為，X偏置輸出=(Xl+X2)/2。
4.如權(quán)利要求2所述的基于探針的磁傳感器測試方法，其特征在于所述計(jì)算出待測磁傳感器X軸的靈敏度的方法為，X靈敏度=(X1-X2) /2/該位置X補(bǔ)償系數(shù)。
5.如權(quán)利要求I所述的基于探針的磁傳感器測試方法，其特征在于其還包括在Y軸上設(shè)置至少ー個(gè)磁線圈，通過控制所述磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)Y軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度。
6.如權(quán)利要求5所述的基于探針的磁傳感器測試方法，其特征在于其還包括在Z軸上設(shè)置至少ー個(gè)磁線圈，通過控制所述磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)Z軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度。
7.如權(quán)利要求I所述的基于探針的磁傳感器測試方法，其特征在于所述待測磁傳感器陣列排布在所述測試臺(tái)上，毎次在測試臺(tái)上陣列排布的所有待測磁傳感器測試完畢之后，生成陣列圖。
8.ー種用于實(shí)施如權(quán)利要求I所述的基于探針的磁傳感器測試方法的測試系統(tǒng)，其特征在于所述基于探針的磁傳感器測試系統(tǒng)包括 測試臺(tái)，待測磁傳感器放置在所述測試臺(tái)上，所述測試臺(tái)可通過電機(jī)控制移動(dòng)； 包括探針的探針卡，所述探針卡根據(jù)待測磁傳感器的電路制作而成，通過電機(jī)控制探針卡移動(dòng)進(jìn)而控制探針與測試臺(tái)上的待測磁傳感器接觸； 位于X軸上的至少ー個(gè)磁線圈，通過控制所述磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)X軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度；和 數(shù)據(jù)處理裝置，根據(jù)待測磁傳感器的輸出，計(jì)算出待測磁傳感器X軸的偏置輸出和/或靈敏度。
9.如權(quán)利要求8所述的基于探針的磁傳感器測試系統(tǒng)，其特征在于其還包括位于Y軸上的至少ー個(gè)磁線圈，通過控制所述磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)Y軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度。
10.如權(quán)利要求9所述的基于探針的磁傳感器測試系統(tǒng)，其特征在于其還包括位于Z軸上的至少ー個(gè)磁線圈，通過控制所述磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)Z軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于探針的磁傳感器測試方法及其系統(tǒng)，其中基于探針的磁傳感器測試方法，包括以下步驟根據(jù)待測磁傳感器的電路制作包括探針的探針卡，將待測磁傳感器放置在測試臺(tái)上；在X軸上設(shè)置至少一個(gè)磁線圈，通過控制所述磁線圈的電流大小和方向，來控制所述測試臺(tái)X軸上的磁場方向及磁場強(qiáng)度；根據(jù)待測磁傳感器的輸出，計(jì)算出待測磁傳感器X軸的偏置輸出和/或靈敏度；通過電機(jī)控制所述探針與測試臺(tái)上待測磁傳感器的接觸，直至測試臺(tái)上待測磁傳感器全部測試完畢。本發(fā)明涉及的基于探針的磁傳感器測試方法及其系統(tǒng)，大大提高測試密度及測試效率，使得磁傳感器的測試更具靈活性，且有效降低測試成本，有利于磁傳感器的大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用。
文檔編號(hào)G01R35/00GK102866374SQ201110187030
公開日2013年1月9日 申請日期2011年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月5日
發(fā)明者劉海東, 顧浩琦, 丁雪龍 申請人:美新半導(dǎo)體(無錫)有限公司