專利名稱：用于監(jiān)測電子元件傳送設(shè)備中輸送通路接地連線完整性的電阻測量基本裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地講涉及電子電路元件檢測設(shè)備，特別是涉及通過一種檢測和測量設(shè)備監(jiān)測電子電路元件的輸送通路接地電位完善性的設(shè)備。
為了減少，并希望防止電子電路元件經(jīng)過元件傳送(檢測)設(shè)備與沿輸送通路的各接觸點(diǎn)之間可能的靜電放電破壞的發(fā)生，通常的作法是為設(shè)備的所有部件提供接地，使其直接與該部件連接。這種接地由

圖1來說明，包括一個或多個導(dǎo)電板或電纜11，這些導(dǎo)電板或電纜通過傳送設(shè)備15和例如傳送設(shè)備的金屬框架16的相對牢固的地標(biāo)與沿著元件14輸送通路13的各點(diǎn)12具有物理上和電學(xué)上地連接。傳送設(shè)備本身也可以經(jīng)其外部連接地面17以確保其內(nèi)部框架正常接地。
不幸的是，即使這種接地措施，時間一長，在傳送設(shè)備部件的使用期間產(chǎn)生的機(jī)械運(yùn)動和振動會對沿輸送通路的一個或多個接地點(diǎn)的完善性造成沖擊。一種尋址這種問題的方法是定期(例如每天)打開傳送設(shè)備以便有進(jìn)行人工檢查元件輸送通路整體接地異常情況的機(jī)會。然而即使采用這種方法，接地性能將會下降，最早也要到下個檢查期間(例如，第二天)才能發(fā)現(xiàn)問題。與此同時，所有在前一天由傳送設(shè)備處理過的元件將被懷疑可能受到損壞。
根據(jù)本發(fā)明，上述存在于電子電路元件檢測裝置中的接地異常問題，可以通過一電路裝置成功地尋址，該電路裝置連續(xù)有效地監(jiān)測輸送通路接地電位的完善性，并在沿輸送通路多個監(jiān)測點(diǎn)中的任意點(diǎn)出現(xiàn)接地電位預(yù)定性能下降的情況下提供一輸出信號(可視指示和可聽報警)。
為達(dá)到這一目的，本發(fā)明由一個電阻監(jiān)測電路裝置組成，該裝置包括多個通過傳送設(shè)備與多個沿著元件輸送通路的點(diǎn)分別連接的電阻測量元件。操作每個電阻監(jiān)測電路以監(jiān)測傳送設(shè)備中相應(yīng)點(diǎn)的有效接地電阻。一個掃描單元連續(xù)地將電阻測量元件耦合到一個比較器單元，以使比較器單元可以連續(xù)地將電阻測量元件的輸出與給定的參考電阻值(例如20歐姆)進(jìn)行比較。如果一個對應(yīng)電阻測量元件的輸出表明一個有效電阻超過給定的參考值，將產(chǎn)生一個“接地異?！毙盘枺撔盘栆l(fā)一個附帶的可聽報警單元產(chǎn)生可聽報警信號向操作人員發(fā)出要求，元件傳送設(shè)備停止工作以進(jìn)行維修/校正操作的警報。
為便于確定傳送設(shè)備中在沿輸送通路的何處探測到故障，本發(fā)明的電阻監(jiān)測電路裝置還包括多個第一類和第二類指示燈(例如紅燈和綠燈)，分別與沿輸送通路的多個點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。用比較單元的輸出控制每一對紅綠燈的發(fā)光，每對紅綠燈依賴于如下所述與其關(guān)聯(lián)的電阻測量元件的輸出。
對一個相應(yīng)的測量點(diǎn)，當(dāng)代表一個電阻的關(guān)聯(lián)測量元件超過參考電阻值時，比較器響應(yīng)其輸出引發(fā)相應(yīng)的紅燈開通(并保持到復(fù)位)。對應(yīng)的紅燈發(fā)光為接地故障點(diǎn)的維修人員提供穩(wěn)定的狀態(tài)指示。另一方面，如果接地的完善性完好無損，比較器的輸出使相關(guān)的綠燈短暫地接通(開通間隔由掃描間隔控制)。每當(dāng)一個掃描點(diǎn)表明其電阻在允許范圍內(nèi)時，綠指示燈的開通也抑制了與其相關(guān)的紅燈的開通。
圖1說明了一種包括一個或多個導(dǎo)電板的電子元件傳送設(shè)備，這些導(dǎo)電板通過傳送設(shè)備和一個相對牢固的接地參考標(biāo)與沿元件輸送通路的各點(diǎn)具有物理上和電學(xué)上地連接;以及圖2和圖3分別是本發(fā)明的電阻監(jiān)測電路裝置的方框圖和詳細(xì)電路圖。
參見圖2和圖3，分別給出了本發(fā)明電路監(jiān)測電路裝置的框圖和詳細(xì)電路圖。如上面簡要指出的，本發(fā)明連續(xù)有效地監(jiān)測沿輸送通路的多個點(diǎn)接地電位的完善性，并在沿輸送通路這些監(jiān)測點(diǎn)中的任意點(diǎn)出現(xiàn)接地電位預(yù)定性能下降的情況下提供一個輸出信號(可視指示和可聽報警)。
特別是，按照本發(fā)明的電路裝置包括多個或一排電阻測量元件21，該測量元件通過傳送設(shè)備與多個沿元件輸送通路的點(diǎn)連接。在一個非限定性的實施例中，給出了十六個測量元件。每個電阻測量元件21有一個帶有一個一千歐姆電阻23和一個一百歐姆電阻25的電壓分壓電路，該兩電阻串聯(lián)在(5V)基準(zhǔn)點(diǎn)27和一個輸入端29之間，與傳送設(shè)備中對應(yīng)的測量點(diǎn)(本實施例16個中的一個)相連。電阻23和25之間的接點(diǎn)31經(jīng)連線33與區(qū)域選擇多路掃描器40的多個(例如16個)相應(yīng)輸入端或引線中的一根連接。
在一個掃描控制單元120的控制下，區(qū)域選擇多路掃描器40從每一個(16個)電壓分壓電路21經(jīng)一個第一輸入電阻41連續(xù)地將連線33連接到比較器電路45的第一(-)輸入端43。比較器電路45的第二(+)輸入端51經(jīng)第二輸入電阻53與電阻參考電路61的接點(diǎn)71連接。如同電壓分壓器21，電阻參考電路61可以帶有一個電壓分壓電路，其中包括串聯(lián)在一個(5V)基準(zhǔn)點(diǎn)67和一個接地基準(zhǔn)點(diǎn)69之間的一個一千歐姆電阻63和一個120歐姆電阻65。另外，比較器電路45還包括一個連接在其輸出節(jié)點(diǎn)49和第二輸入節(jié)點(diǎn)51之間的反饋電阻66。
比較器45的輸出端(經(jīng)電阻54和驅(qū)動器55)與報警阻通信號分離器50連接。報警阻通信號分離器50有多個(例如本實施例中的16個)輸出端57，這些輸出端與對應(yīng)的“通路”LED電路80的輸入節(jié)點(diǎn)81連接。每個“通路”LED電路80包括一個連接在輸入節(jié)點(diǎn)81和參考電位端(例如所示的地面)之間的綠色發(fā)光二極管83。一個相關(guān)的驅(qū)動器電路85與輸出連線87連接用于清除包括在報警指示器電路90中的報警鎖存器或觸發(fā)器92的輸入端91。
另外，比較器45的輸出端(經(jīng)驅(qū)動器58)連接一個報警信號分離器100。報警信號分離器100也帶有多個(例如本實施例中的16個)輸出端107，這些輸出端連接到對應(yīng)的報警指示器電路90的輸入節(jié)點(diǎn)93。每個報警指示器電路90包括一個紅色發(fā)光二極管95，該發(fā)光二極管與觸發(fā)器92的QBAR輸出端96連接，觸發(fā)器的時鐘輸入連接到輸入節(jié)點(diǎn)93。觸發(fā)器92的D輸入端限定在+5V。此外，觸發(fā)器92的QBAR輸出端96經(jīng)連線103與聲音報警電路110中的一個與非-或電路111的一個輸入端連接。聲音報警電路110還包括一個與驅(qū)動器115連接的可聽發(fā)聲器裝置113，該發(fā)聲器裝置由與非-或電路111的輸出驅(qū)動。當(dāng)任何報警指示器電路90產(chǎn)生一個輸出激發(fā)與其相關(guān)的紅LED時，該信號也施加到與非-或電路111以驅(qū)動發(fā)聲器裝置113并由此產(chǎn)生一個發(fā)現(xiàn)接地故障的可聽指示。
掃描單元120將多路掃描器40和信號分離器50和100一起掃描。掃描單元120包括一個時鐘驅(qū)動計數(shù)器123，其各個輸出端連接到驅(qū)動器連線131-134以控制或調(diào)整多路掃描器和信號分離器單元的輸入。因此，當(dāng)計數(shù)器123被時鐘驅(qū)動器125的輸出連續(xù)計時時，其輸出在多路掃描器和信號分離器單元的每個(16個)輸出/輸入端循環(huán)，以使傳送設(shè)備中每個測量點(diǎn)被周期地掃描。也就是說，當(dāng)掃描器單元120連續(xù)地計時時，將電壓分壓器的輸入掃描到多路掃描器40并將它們的輸出施加到比較器45，以使比較器45將連線33上的每個電阻測量電路21的輸出與參考電阻電路61提供的一個給定參考電阻值連續(xù)進(jìn)行比較。在該實施例中電壓電阻25和65之差提供一個相當(dāng)于20歐姆的參考電阻值。如果連線33上從對應(yīng)電阻測量元件21的輸出表明一個有效電阻超過給定的參考值，比較器45的輸出改變狀態(tài)，在其輸出節(jié)點(diǎn)49產(chǎn)生“接地故障”信號。在輸出節(jié)點(diǎn)49產(chǎn)生的接地故障信號順序地施加到(通過倒相器58)報警信號分離器100，而倒相器58輸出的補(bǔ)碼連接到報警阻通信號分離器50。結(jié)果，一個低電平加到“通路”LED電路80的輸入節(jié)點(diǎn)81，而高電平加到報警指示器電路90的輸入節(jié)點(diǎn)93。LED83因此保持?jǐn)嚯?，而觸發(fā)器92的QBAR輸出96鎖定在低電平，從而激勵LED95和發(fā)聲器裝置113，并警告操作人員需要使元件傳送設(shè)備停止工作以進(jìn)行維修/校正操作。
由于LED95鎖定在開通狀態(tài)，維修人員可以沿傳送設(shè)備中的輸送通路看到在哪里探測到接地故障。也就是說，在探測到接地異常(非常大的電阻)的對應(yīng)測量點(diǎn)，區(qū)域選擇多路掃描器的掃描情況輸入到比較器45，比較器45工作使一個相關(guān)的紅LED95導(dǎo)通(并由觸發(fā)器92保持直到復(fù)位)。
另一方面，如果對應(yīng)掃描點(diǎn)的接地完善性未受損壞，比較器45的輸出產(chǎn)生一高電平輸入經(jīng)報警阻通信號分離器50施加到“通路”LED電路80的輸入節(jié)點(diǎn)81。倒相器58向信號分離器100施加一低電平，以使低電平加到報警指示器電路90中觸發(fā)器92的輸入節(jié)點(diǎn)93。通路LED電路80的輸入節(jié)點(diǎn)81上的高電平以低電平耦合到連線87上送到鎖存器92的清除輸入端91，阻止鎖存器92產(chǎn)生時鐘脈沖并因此使QBAR輸出端96保持高電平，從而不產(chǎn)生報警信號(可聽或可視)。因此，如前面指出的，當(dāng)被掃描點(diǎn)電阻在允許限定內(nèi)時，用于開通綠(通路)LED83的信號也被用來阻止與其相關(guān)的紅(報警)燈95的開通。
正如將要從前面描述中所了解的，上面所述存在于電子電路元件檢測設(shè)備中的接地異常問題可以用本發(fā)明的電阻監(jiān)測電路裝置成功地尋址，并能連續(xù)有效地監(jiān)測輸送通路接地點(diǎn)電位的完善性，并在沿輸送通路多個監(jiān)測點(diǎn)中的任意點(diǎn)出現(xiàn)接地電位預(yù)定性能下降的情況下提供一輸出信號(可視指示和可聽警報)。由于各個電阻監(jiān)測電路都是重復(fù)地與給定的參考電阻值比較，本發(fā)明的電路裝置能夠提供可聽見的報警以向操作人員發(fā)出傳送設(shè)備需要停止工作以進(jìn)行維修/校正工作的警告，以及探測到的故障位于傳送設(shè)備中沿輸送通路何處的可視指示。
當(dāng)本人給出和描述按照本發(fā)明的具體實施例時，可以理解，該實施例不是對本發(fā)明的限定，本專業(yè)的技術(shù)人員易于對其做出多種變化和修改，因此本人不希望限定在這里詳細(xì)給出和描述的范圍內(nèi)，而意在覆蓋對本專業(yè)普通技術(shù)人是顯而易見的變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種在生產(chǎn)過程中輸送電子元件的電子元件傳送設(shè)備，該傳送設(shè)備有一與給定電位連接的輸送通路以防止該傳送設(shè)備和電子元件之間發(fā)生靜電放電，并從而防止靜電放電損壞元件，一種監(jiān)測該傳送設(shè)備保持其輸送通路連接給定電位的能力的方法，并從而保護(hù)電子元件以防可能的靜電放電損害，其中包括步驟(a)在沿輸送通路的多個點(diǎn)監(jiān)測該傳送設(shè)備的給定的電性能。(b)確定步驟(a)中監(jiān)測的對應(yīng)點(diǎn)的給定電性能是否滿足規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)；以及(c)對步驟(a)中監(jiān)測到的不滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定電性能，產(chǎn)生一個第一輸出信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中步驟(c)進(jìn)一步包括，對步驟(a)中監(jiān)測到的滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定電性能，產(chǎn)生一個第二輸出信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中步驟(a)包括在每個點(diǎn)處對這些點(diǎn)連續(xù)地掃描，監(jiān)測該傳送設(shè)備的給定電性能，步驟(b)包括確定對應(yīng)點(diǎn)規(guī)定電特性是否滿足規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，以及步驟(c)包括，對步驟(a)中監(jiān)測到的不滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定電特性產(chǎn)生第一輸出信號以及，對滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定電特性產(chǎn)生第一輸出信號以及，對滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定電特性產(chǎn)生第二輸出信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其中步驟(a)包括測量將規(guī)定電位連接到多個沿輸送通路中的對應(yīng)點(diǎn)的電通路的有效電阻，步驟(b)包括確定該有效電阻是否不大于規(guī)定參考電阻值，以及步驟(c)包括，對超過規(guī)定參考電阻值的有效電阻產(chǎn)生最好是可聽報警信號的第一輸出信號，以及，對有效電阻不大于給定參考電阻值時，產(chǎn)生第二輸出信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的設(shè)備，其中步驟(c)包括，對應(yīng)的多個點(diǎn)之一，在該有效電阻不大于給定參考電阻值時，產(chǎn)生第二輸出信號并阻止第一輸出信號的產(chǎn)生。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中步驟(c)包括產(chǎn)生第二輸出信號作為間斷信號，或包括產(chǎn)生第一輸出信號作為穩(wěn)態(tài)信號。
7.一種在生產(chǎn)過程中輸送電子元件的設(shè)備，該傳送設(shè)備帶有一條連接到規(guī)定電位以防止該傳送設(shè)備和電子元件之間發(fā)生靜電放電并從而防止靜電放電損壞元件的輸送通路，一個用于監(jiān)測該傳送設(shè)備保持其輸送通路連接規(guī)定電位的能力并從而保護(hù)電子元件以防可能的靜電損害的電路裝置，其中包括多個與沿輸送通路的多個點(diǎn)分別相關(guān)聯(lián)的第一發(fā)信號元件;多個與沿輸送通路的多個點(diǎn)分別連接并用于監(jiān)測將這些點(diǎn)連接到規(guī)定電位的電通路的有效電阻的測量元件;以及用于將多個測量元件的輸出與一規(guī)定的參考電阻標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較的比較器單元以及，當(dāng)分別代表一個電阻的對應(yīng)測量元件的輸出超過給定參考電阻標(biāo)準(zhǔn)時，引發(fā)多個第一發(fā)信號元件中相關(guān)聯(lián)的一個產(chǎn)生第一輸入信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的包括一電路裝置的電子設(shè)備，其特征在于具有多個第二發(fā)信號元件，這些元件分別與沿輸送通路的多個點(diǎn)中對應(yīng)的一個相關(guān)聯(lián)，并且比較器單元在當(dāng)分別代表一個電阻的對應(yīng)測量元件的輸出不大于規(guī)定的參考電阻標(biāo)準(zhǔn)時，引發(fā)多個第二發(fā)信號元件中相關(guān)聯(lián)的一個產(chǎn)生第二輸出信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的電子設(shè)備，其中的比較器單元在當(dāng)分別代表一個電阻的對應(yīng)測量元件的輸出不大于規(guī)定的參考電阻標(biāo)準(zhǔn)時，阻止多個第一發(fā)信號元件中相關(guān)聯(lián)的一個產(chǎn)生第一輸出信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9之一所述的電子設(shè)備，其特征在于一個掃描單元連續(xù)地將多個測量元件耦合到比較器單元，以使比較器單元可以連續(xù)地將多個測量元件的輸出與給定的參考電阻標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，其中在預(yù)定的時間周期，掃描器單元將多個測量元件中對應(yīng)的一個耦合到比較器單元并響應(yīng)代表一個電阻標(biāo)準(zhǔn)的對應(yīng)測量元件的輸出，該掃描器單元只在給定的時間周期內(nèi)引發(fā)比較器單元的輸出使對應(yīng)的第二發(fā)信號元件產(chǎn)生第二信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10之一所述的電子設(shè)備，其特征在于對應(yīng)的第二發(fā)信號元件產(chǎn)生的第二輸出信號是間斷信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11之一所述的電子設(shè)備，其特征在于對應(yīng)的第一發(fā)信號元件產(chǎn)生的第一輸出信號是穩(wěn)態(tài)信號，最好包括一個用于響應(yīng)第一輸出信號產(chǎn)生一可聽報警信號的可聽報警發(fā)信號元件。
13.用于電子元件傳送設(shè)備的電阻監(jiān)測電路裝置，該傳送設(shè)備帶有在用傳送設(shè)備進(jìn)行測量和檢測操作的過程中用作輸送電子元件的輸送通路，該輸送通路連接地電位以防止在該輸送通路上產(chǎn)生靜電電荷，以防止傳送設(shè)備和電子元件之間可能的破壞性的靜電放電發(fā)生，該電路裝置用于監(jiān)測連接到輸送通路的接地電位的完善性以保護(hù)電子元子免遭可能的靜電放電的損壞，其中包括一個可聽的報警單元;多個分別與沿輸送通路的多個點(diǎn)連接的測量元件，該測量元件用于監(jiān)測多個點(diǎn)中每一個點(diǎn)的接地電位的有效電阻。一個用于將多個測量元件的輸出與給定的參考電阻標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較的比較器單元，當(dāng)代表一個有效電阻的對應(yīng)測量元件的輸出超過給定的參考電阻標(biāo)準(zhǔn)時，比較器單元引發(fā)可聽報警單元產(chǎn)生可聽的警報。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電阻監(jiān)測電路裝置，其特征在于具有多個第一和第二發(fā)信號元件，這些元件分別與沿輸送通路的多個點(diǎn)中對應(yīng)的一個相關(guān)聯(lián)，其中比較器單元在代表一個電阻的對應(yīng)測量元件的輸出超過規(guī)定的參考電阻標(biāo)準(zhǔn)時引發(fā)多個第一發(fā)信號元件中相關(guān)聯(lián)的一個產(chǎn)生第一輸出信號，而且在代表一個電阻的對應(yīng)測量元件的輸出不大于規(guī)定的參考電阻標(biāo)準(zhǔn)時引發(fā)多個第二發(fā)信號元件中對應(yīng)的一個產(chǎn)生第二輸出信號。
全文摘要
在電子電路元件檢測裝置中的接地異常是通過連續(xù)監(jiān)測輸送通路接地電位完善性的電路裝置鑒定的，并在沿輸送通路多個監(jiān)測點(diǎn)中的任意點(diǎn)出現(xiàn)接地電位預(yù)定性能下降的情況下提供可視指示和可聽報警。一電阻監(jiān)測電路包括多個分壓器。如果一個對應(yīng)的分壓器的輸出表明有效電阻超過規(guī)定的參考值，則產(chǎn)生一接地異常信號，引發(fā)一個附帶的可聽報警單元產(chǎn)生一可聽警報。電阻監(jiān)測電路還包括第一和第二套紅色和綠色的指示燈。
文檔編號G01R31/02GK1106925SQ94118678
公開日1995年8月16日 申請日期1994年10月12日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月12日
發(fā)明者W·O·明格, M·G·路易斯, K·B·金凱德 申請人:哈里斯公司