電子元器件測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種電子元器件測試系統(tǒng),包括電源電路、上位機(jī)、數(shù)據(jù)采集模塊、信號調(diào)理電路、前變壓器、后變壓器、噪音發(fā)生器、交流可調(diào)輸入電源、交流濾波器、直流穩(wěn)壓電源模塊和功率可調(diào)負(fù)載。本發(fā)明通過在濾波器前后放置2個變壓器,將濾波器前后電壓變化變壓后,對濾波前后的波形進(jìn)行對比,供數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行采集;同時通過改變直流穩(wěn)壓電源模塊輸入端的電源幅值及調(diào)節(jié)功率負(fù)載,檢測其穩(wěn)壓效果。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)適用、操作方便、測試結(jié)果準(zhǔn)確的特點(diǎn),適用于交流濾波器、直流穩(wěn)壓電源模塊的性能測試。
【專利說明】電子元器件測試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子儀器,特別涉及一種電子元器件測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]濾波器是一種對信號有處理作用的器件或電路。主要作用是讓有用信號盡可能無衰減的通過,對無用信號盡可能大的反射。交流濾波器是用于降低交流母線上的諧波電壓和降低注入相連交流系統(tǒng)的諧波電流而設(shè)計(jì)的濾波器。正弦波輸出電壓是經(jīng)交流濾波器對方波、正弦脈沖寬度調(diào)制波或階梯波等波形濾波得到的,因此,為了得到較為理想的正弦波電壓輸出,所以經(jīng)常需要用到交流濾波器。
[0003]穩(wěn)壓器是一種能自動調(diào)整輸出電壓的供電電路或供電設(shè)備,其作用是將波動較大和達(dá)不到電器設(shè)備要求的電源電壓穩(wěn)定在它的設(shè)定值范圍內(nèi),使各種電路或電器設(shè)備能在額定工作電壓下正常工作。
[0004]直流穩(wěn)壓電源模塊的供電電源大都是交流電源,當(dāng)交流供電電源的電壓或負(fù)載電阻變化時,直流穩(wěn)壓電源模塊的直流輸出電壓都會保持穩(wěn)定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的,就在于解決上述問題,提供一種電子元器件測試系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種電子元器件測試系統(tǒng),包括電源電路、上位機(jī)、數(shù)據(jù)采集模塊、信號調(diào)理電路、前變壓器、后變壓器、噪音發(fā)生器、交流可調(diào)輸入電源、交流濾波器、直流穩(wěn)壓電源模塊和功率可調(diào)負(fù)載;電源電路分別與數(shù)據(jù)采集模塊、信號調(diào)理電路、前變壓器、后變壓器、交流濾波器及交流可調(diào)輸入電源相連向它們提供直流電或交流電;上位機(jī)與數(shù)據(jù)采集模塊連接,信號調(diào)理電路分別與數(shù)據(jù)采集模塊、前變壓器、后變壓器、直流穩(wěn)壓電源模塊連接;噪音發(fā)生器與交流濾波器相連;前變壓器、后變壓器還分別與交流濾波器的前后相連;交流可調(diào)輸入電源還分別連接交流濾波器和直流穩(wěn)壓電源模塊;功率可調(diào)負(fù)載與直流穩(wěn)壓電源模塊相連。
[0007]所述還包括交流濾波器夾具和直流穩(wěn)壓電源模塊夾具,所述交流濾波器安放在交流濾波器夾具上,所述直流穩(wěn)壓電源模塊安放在直流穩(wěn)壓電源模塊夾具上。
[0008]所述上位機(jī)與數(shù)據(jù)采集模塊之間采用串口連接、USB總線連接或PCI總線連接。
[0009]所述數(shù)據(jù)采集模塊具有模擬量輸入AD、模擬量輸出DA、數(shù)字量輸入D1、數(shù)字量輸出DO功能。
[0010]所述電源電路向交流可調(diào)輸入電源提供220V或IlOV交流電壓,并分別向信號調(diào)理電路、前變壓器、后變壓器及交流濾波器提供24V、12V或5V直流電壓。
[0011]所述噪音發(fā)生器產(chǎn)生調(diào)頻、調(diào)幅的人為噪音信號。
[0012]所述交流可調(diào)輸入電源為交流濾波器提供測試電壓,或?yàn)橹绷鞣€(wěn)壓電源模塊提供90-250V區(qū)間變化的電壓。
[0013]所述功率可調(diào)負(fù)載通過調(diào)節(jié)負(fù)載功率,檢測直流穩(wěn)壓電源模塊的穩(wěn)壓效果。
[0014]本發(fā)明中的上位機(jī)與數(shù)據(jù)采集模塊連接,發(fā)出控制信號,接收放置在交流濾波器前后的變壓器和直流穩(wěn)壓電源模塊的反饋信號,進(jìn)行檢測性能判斷;交流可調(diào)輸入電源提供一個交流幅值為90-250V,頻率為50Hz、60Hz的可變電源信號,噪音發(fā)生器提供一個可調(diào)頻、調(diào)幅的人為噪音信號,交流濾波器接收來自噪音發(fā)生器的噪音信號,并作出相應(yīng)處理;前、后變壓器分別連在濾波器前后,測試輸入噪音信號前后濾波器的電壓變化;功率可調(diào)負(fù)載與直流穩(wěn)壓電源模塊相連,通過調(diào)節(jié)交流可調(diào)輸入電源電壓(90-250V區(qū)間)以及功率可調(diào)負(fù)載(0-50W),采集直流穩(wěn)壓電源模塊的輸出電壓,檢測其穩(wěn)壓效果;試驗(yàn)數(shù)據(jù)保存至PC,并通過人機(jī)界面與操作員交互。
[0015]本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)適用、操作方便、測試結(jié)果準(zhǔn)確的特點(diǎn),適用于交流濾波器、直流穩(wěn)壓電源模塊的性能測試,為系統(tǒng)設(shè)計(jì)、零部件選型、產(chǎn)品檢測提供依據(jù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明測試系統(tǒng)的電氣結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2是本發(fā)明的測試程序流程圖;
[0018]圖3是交流濾波器夾具示意圖;
[0019]圖4是直流穩(wěn)壓電源模塊夾具示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]參見圖1,本發(fā)明的電子元器件測試系統(tǒng),包括電源電路1、上位機(jī)2、數(shù)據(jù)采集模塊3、信號調(diào)理電路4、前變壓器5、后變壓器6、噪音發(fā)生器7、交流可調(diào)輸入電源8、交流濾波器9、直流穩(wěn)壓電源模塊10和功率可調(diào)負(fù)載11。其中,電源電路I分別與數(shù)據(jù)采集模塊3、信號調(diào)理電路4、前變壓器5、后變壓器6、交流濾波器9及交流可調(diào)輸入電源8相連向它們提供直流電或交流電;上位機(jī)2與數(shù)據(jù)采集模塊3連接,信號調(diào)理電路4分別與數(shù)據(jù)采集模塊3、前變壓器5、后變壓器6、直流穩(wěn)壓電源模塊10連接;噪音發(fā)生器7與交流濾波器9相連;前變壓器5、后變壓器6還分別與交流濾波器9的前后相連;交流可調(diào)輸入電源8還分別連接交流濾波器9和直流穩(wěn)壓電源模塊10 ;功率可調(diào)負(fù)載11與直流穩(wěn)壓電源模塊相連。
[0021]本發(fā)明中的上位機(jī)2通過數(shù)據(jù)采集模塊3向外發(fā)送控制信號,信號調(diào)理電路4接收放置在交流濾波器前后的變壓器5、6和直流穩(wěn)壓電源模塊10的電壓信號,反饋至上位機(jī)2,上位機(jī)2對接收到的信號進(jìn)行處理,從而判斷交流濾波器9、直流穩(wěn)壓電源模塊10的性能,將結(jié)果通過人機(jī)界面與操作者交互,并將數(shù)據(jù)保存。
[0022]本發(fā)明中的數(shù)據(jù)采集模塊3可將前變壓器5、后變壓器6和直流穩(wěn)壓電源模塊10通過AD轉(zhuǎn)換輸入至上位機(jī)。
[0023]本發(fā)明中的信號調(diào)理電路4具有信號隔離、濾波的功能。
[0024]本發(fā)明中的電源電路I的輸入電源為工頻交流電220V 50Hz,通過變壓和整流,向交流可調(diào)輸入電源8輸出220V和IlOV交流電壓,并且輸出24V、12V、5V直流電壓,為數(shù)據(jù)采集模塊3、信號調(diào)理電路4、前變壓器5、后變壓器6、交流濾波器9提供工作電源。
[0025]本發(fā)明中的前變壓器5、后變壓器6分別接在交流濾波器9前后,用來將交流濾波器前后的電壓變化變壓后,供數(shù)據(jù)采集模塊3進(jìn)行采集。
[0026]本發(fā)明中的噪音發(fā)生器7可提供一個調(diào)頻、調(diào)幅的人為噪音信號。
[0027]本發(fā)明中的交流可調(diào)輸入電源8,可為交流濾波器9的測試提供測試電壓,也可為直流穩(wěn)壓電源模塊10的測試提供90-250V區(qū)間變化的電壓。
[0028]本發(fā)明中的功率可調(diào)負(fù)載11接在直流穩(wěn)壓電源模塊10之后,通過調(diào)節(jié)負(fù)載功率,檢測直流穩(wěn)壓電源模塊10的穩(wěn)壓效果。
[0029]如圖2所示,本發(fā)明的測試工作過程是:系統(tǒng)上電后,選擇啟動按鈕,進(jìn)入到測試頁面,可選擇交流濾波器測試或直流穩(wěn)壓電源模塊測試。若選擇交流濾波器測試,啟動并調(diào)節(jié)交流可調(diào)輸入電源電壓至測試電壓,啟動噪音發(fā)生器,采集交流濾波器前后端電壓,并在上位機(jī)PC端顯示圖形曲線,通過計(jì)算判斷濾波后交流電源是否克服了電壓擾動、曲線是否平滑,如果電壓擾動在±5%以內(nèi),則判斷濾波器合格,否則判斷不合格;若選擇直流穩(wěn)壓模塊測試,啟動交流可調(diào)輸入電源,一個測試周期內(nèi)(5分鐘),通過調(diào)節(jié)交流可調(diào)輸入電源電壓(90-250V區(qū)間)以及功率可調(diào)負(fù)載(O?50W),采集直流穩(wěn)壓模塊的輸出電壓,并在上位機(jī)PC端顯示圖形曲線,如果滿足誤差小于±2%,則判斷直流穩(wěn)壓模塊合格,否則判斷不合格。
[0030]如圖3所示,本發(fā)明中的交流濾波器夾具由夾具基座14、夾具罩殼15、活動夾體16、可伸縮彈黃17和固定夾體18組成。夾具基座14固定在測試臺上,夾具罩殼15固定在夾具基座14上,可伸縮彈簧17放置在夾具罩殼15和活動夾體16之間,固定夾體18也固定在夾具基座14上。當(dāng)需要放置交流濾波器時,只需向外拉動活動夾體16,活動夾體16和固定夾體18之間的距離就變大,以致能夠放下交流濾波器,然后松掉活動夾體16,可伸縮彈簧17就會恢復(fù)到原來的預(yù)緊位置,以致能夠夾住交流濾波器,使其不松動。
[0031]如圖4所示,本發(fā)明中的直流穩(wěn)壓電源模塊夾具由夾具基座19、面包板20、夾具21、電源接插件24組成。夾具基座19固定在測試臺上,面包板20固定在夾具基座19上,夾具21和電源接插件24固定在面包板20上。夾具21上的拉桿22有兩個可動檔位(水平和垂直),當(dāng)需要放置直流穩(wěn)壓電源模塊時,只需將拉桿22拉動到垂直檔位,然后將直流穩(wěn)壓電源模塊放置在夾片23內(nèi),再將拉桿22拉動到水平檔位,夾片23就能夠夾住直流穩(wěn)壓電源模塊,使其不松動。
【權(quán)利要求】
1.一種電子元器件測試系統(tǒng),其特征在于:包括電源電路、上位機(jī)、數(shù)據(jù)采集模塊、信號調(diào)理電路、前變壓器、后變壓器、噪音發(fā)生器、交流可調(diào)輸入電源、交流濾波器、直流穩(wěn)壓電源模塊和功率可調(diào)負(fù)載;電源電路分別與數(shù)據(jù)采集模塊、信號調(diào)理電路、前變壓器、后變壓器、交流濾波器及交流可調(diào)輸入電源相連向它們提供直流電或交流電;上位機(jī)與數(shù)據(jù)采集模塊連接,信號調(diào)理電路分別與數(shù)據(jù)采集模塊、前變壓器、后變壓器、直流穩(wěn)壓電源模塊連接;噪音發(fā)生器與交流濾波器相連;前變壓器、后變壓器還分別與交流濾波器的前后相連;交流可調(diào)輸入電源還分別連接交流濾波器和直流穩(wěn)壓電源模塊;功率可調(diào)負(fù)載與直流穩(wěn)壓電源模塊相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元器件測試系統(tǒng),其特征在于:所述還包括交流濾波器夾具和直流穩(wěn)壓電源模塊夾具,所述交流濾波器安放在交流濾波器夾具上,所述直流穩(wěn)壓電源模塊安放在直流穩(wěn)壓電源模塊夾具上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元器件測試系統(tǒng),其特征在于:所述上位機(jī)與數(shù)據(jù)采集模塊之間采用串口連接、USB總線連接或PCI總線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元器件測試系統(tǒng),其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集模塊具有模擬量輸入AD、模擬量輸出DA、數(shù)字量輸入D1、數(shù)字量輸出DO功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元器件測試系統(tǒng),其特征在于:所述電源電路向交流可調(diào)輸入電源提供220V或IlOV交流電壓,并分別向信號調(diào)理電路、前變壓器、后變壓器及交流濾波器提供24V、12V或5V直流電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元器件測試系統(tǒng),其特征在于:所述噪音發(fā)生器產(chǎn)生調(diào)頻、調(diào)幅的人為噪音信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元器件測試系統(tǒng),其特征在于:所述交流可調(diào)輸入電源為交流濾波器提供測試電壓,或?yàn)橹绷鞣€(wěn)壓電源模塊提供90-250V區(qū)間變化的電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元器件測試系統(tǒng),其特征在于:所述功率可調(diào)負(fù)載通過調(diào)節(jié)負(fù)載功率,檢測直流穩(wěn)壓電源模塊的穩(wěn)壓效果。
【文檔編號】G01R31/00GK104345226SQ201310330275
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】崔海坡, 李哲龍, 周勛, 廖躍華, 沈力行, 尚昆 申請人:上海理工大學(xué)