一種通用光耦芯片測試裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種通用光耦芯片測試裝置，包括測試電路板（4）、帶觸摸屏的LCD顯示屏（1）、按鍵（8）、PC機（9）；其特征在于在測試電路板（4）中設(shè)置有主控CPU（14）、數(shù)控電流源（15）、模擬開關(guān)矩陣（16）、可替換封裝的測試座（17）、A/D轉(zhuǎn)換（20）等；主控CPU（14）是整個測試裝置的中央處理單元，所有控制信號、顯示和數(shù)據(jù)采集分析處理都是由其完成的，在帶觸摸屏的LCD顯示屏（1）上顯示結(jié)果的同時也可以通過RS232連接器（12）將測試結(jié)果數(shù)據(jù)送至PC機（9）上；本實用新型能對各種光耦的性能進行全面的測試，能擴展測試芯片的型號，能進行故障自診斷和誤差自校正，具有測試方法簡單、自動化程度高的特點。
【專利說明】一種通用光耦芯片測試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實用新型涉及一種通用光耦芯片測試裝置，屬集成電路測試【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】:
[0002]光耦是以光為媒介來傳輸電信號的器件，是通過“電-光-電”轉(zhuǎn)換把輸入端信號率禹合到輸出端的光電I禹合器，由于它具有體積小、壽命長、無觸點、抗干擾能力強、輸出和輸入之間絕緣、單向傳輸信號及很強的共模抑制能力等優(yōu)點，在數(shù)字電路上獲得廣泛的應(yīng)用。因此光耦性能的優(yōu)劣也就顯得非常重要。目前光耦的選擇和使用都只是依賴于其提供的數(shù)據(jù)手冊上的指標，應(yīng)用時如果不依據(jù)性能指標對光耦進行篩選，會導(dǎo)致系統(tǒng)故障率高和可靠性低。
[0003]目前，進行光耦測試最好的設(shè)備是從國外進口的集成電路測試儀，一方面因為其是通用的IC測試儀器，并不是專門針對光耦的測試設(shè)備，因此進行光耦測試的測試過程非常麻煩，不能自動化；并且設(shè)置的測試內(nèi)容也很復(fù)雜；另一方面此設(shè)備的價格非常昂貴，高達上百萬美金，使用成本比較高。還有的光耦測試儀僅只能測試通用的單通道、雙通道、三通道、四通道幾種芯片，并且也只判斷光耦的好壞；有的編程器也可以簡單地測試光耦的好壞；最簡單的測試就是用萬用表判斷光耦的好壞；但這幾種測試都不能測試出光耦性能的優(yōu)劣。
[0004]基于目前光耦測試的現(xiàn)狀，本實用新型設(shè)計了一種自動化程度高，測試簡單，性價比高，可維護性、擴充性、便攜性好，測試光耦性能指標全面的新的測試裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種通用光耦芯片測試裝置，能對各種光耦的性能進行全面的測試，能擴展測試芯片的型號，能進行故障自診斷和誤差自校正，具有測試方法簡單、自動化程度高的特點。
[0006]本實用新型是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的的。
[0007]在一種通用光耦芯片測試裝置的結(jié)構(gòu)中，設(shè)置有測試電路板、帶觸摸屏的LCD顯示屏、按鍵、PC機；在測試電路板中設(shè)置有電源單元、主控CPU、數(shù)控電流源、模擬開關(guān)矩陣、可替換封裝的測試座、通信接口、自診斷單元、A/D轉(zhuǎn)換、電源連接器、LCD屏連接器、按鍵連接器、RS232連接器；測試電路板上的IXD屏連接器通過IXD屏連接電纜與帶觸摸屏的IXD顯示屏相連接；LCD屏連接電纜為36芯的屏蔽多芯線；測試電路板上的按鍵連接器通過按鍵連接電纜與按鍵相連接；按鍵連接電纜為屏蔽雙絞4芯線；測試電路板上的RS232連接器通過串口通信電纜與PC機串口相連接；串口通信電纜為3芯的屏蔽線；測試電路板上的電源連接器與外接電源相連接；
[0008]所述的電源單元給帶觸摸屏的IXD顯示屏、主控CPU、A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)控電流源、模擬開關(guān)矩陣提供電源；
[0009]所述的主控CPU接收帶觸摸屏的IXD顯示屏、按鍵或PC機發(fā)過來的命令，經(jīng)過處理后再向數(shù)控電流源、模擬開關(guān)矩陣、A/D轉(zhuǎn)換和自診斷單元發(fā)出控制執(zhí)行指令；主控CPU根據(jù)測試芯片所對應(yīng)的封裝文件配置數(shù)據(jù)，控制模擬開關(guān)矩陣對可替換封裝的測試座的引腳進行分配對應(yīng)，然后控制數(shù)控電流源產(chǎn)生輸入端LED的測試電流，用A/D轉(zhuǎn)換采樣光耦輸出的信號，將光耦的輸入、輸出性能指標一步一步全部自動測試，并將測試結(jié)果顯示在帶觸摸屏的IXD顯示屏上或通過RS232連接器接口傳輸給PC機進行顯示；
[0010]所述的數(shù)控電流源接收主控CPU的控制指令，產(chǎn)生輸出測試電流經(jīng)過模擬開關(guān)矩陣切換適配光耦引腳后，提供光耦輸入端的測試信號；
[0011]所述的模擬開關(guān)矩陣接收主控CPU的控制指令，將光耦的各引腳對應(yīng)連接到電源、數(shù)控電流源和A/D轉(zhuǎn)換上；
[0012]所述的A/D轉(zhuǎn)換接收主控CPU的控制指令，對光耦輸入和輸出的電流、電壓進行采樣，還對測試誤差進行采樣；
[0013]所述的自診斷單元接收主控CPU的控制指令，對數(shù)控電流源和A/D轉(zhuǎn)換、模擬開關(guān)矩陣的工作狀態(tài)進行采樣，判斷裝置有無故障；
[0014]所述的可替換封裝的測試座可以安裝SOP和DIP兩種封裝的插座，測試座的各引腳所連接的信號通過模擬開關(guān)矩陣的配置來選擇；可對各種型號的光耦建立引腳和封裝的庫文件，用戶可以修改和擴充待測光耦芯片的型號，測試時系統(tǒng)提示更換為相應(yīng)的測試座，可維護性和擴充性強；
[0015]所述的通信接口完成RS232串口電平轉(zhuǎn)換，提供PC機發(fā)送命令和接收測試數(shù)據(jù)的通道；
[0016]所述的帶觸摸屏的LCD顯示屏為觸摸屏與LCD屏一體化的屏，觸摸屏為電阻式，IXD屏為TFT顯示屏。
[0017]本實用新型與現(xiàn)有的技術(shù)相比，其優(yōu)點在于:是一種通用的光耦測試裝置，用戶可擴充光耦的型號，測試簡單，能全自動操作，測試光耦的性能指標全面，能對故障進行自診斷，能自動校正誤差，性價比高，可維護性、擴充性、便攜性好。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0018]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本實用新型測試電路板部分的結(jié)構(gòu)控制框圖。
[0020]圖3是本實用新型的測試工作流程圖。
[0021]在圖中:1.帶觸摸屏的IXD顯示屏、2.1XD屏連接電纜、3.電源連接器、4.測試電路板、5.1XD屏連接器、6.按鍵連接器、7.按鍵連接電纜、8.按鍵、9.PC機、10.PC機串口、
11.串口通信電纜、12.RS232連接器、13.電源單元、14.主控CPU、15.數(shù)控電流源、16.模擬開關(guān)矩陣、17.可替換封裝的測試座、18.通信接口、19.自診斷單元、20.A/D轉(zhuǎn)換。
【具體實施方式】:
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0023]本實用新型一種通用光耦芯片測試裝置，包括測試電路板4、帶觸摸屏的IXD顯示屏1、按鍵8和PC機9 ;在測試電路板4中設(shè)置有電源單元13、主控CPU14、數(shù)控電流源15、模擬開關(guān)矩陣16、可替換封裝的測試座17、通信接口 18、自診斷單元19、A/D轉(zhuǎn)換20、電源連接器3、IXD屏連接器5、按鍵連接器6、RS232連接器12 ;測試電路板4上的IXD屏連接器5通過IXD屏連接電纜2與帶觸摸屏的IXD顯示屏I相連接；IXD屏連接電纜2為36芯的屏蔽多芯線；測試電路板4上的按鍵連接器6通過按鍵連接電纜7與按鍵8相連接；按鍵連接電纜7為屏蔽雙絞4芯線；單獨使用測試電路板4進行光耦的測試，必須要接上帶觸摸屏的IXD顯示屏I和按鍵8，測試功能選擇或命令可通過按鍵8或觸摸屏操作；主控CPU14是整個測試裝置的中央處理單元，所有控制信號、顯示和數(shù)據(jù)采集分析處理都是由其完成的，在帶觸摸屏的IXD顯示屏I上顯示結(jié)果的同時也可以通過RS232連接器12將測試結(jié)果數(shù)據(jù)送至PC機9上；測試電路板4上的RS232連接器12通過三芯的串口通信電纜11與PC機9相連接；PC機9上安裝有測試軟件，與測試電路板4配合完成光耦芯片的好壞及性能指標的測試；在使用PC機9進行測試時，測試裝置也可以安裝帶觸摸屏的LCD顯示屏I和按鍵8，直接在PC機9控制光耦測試裝置即可，包括芯片型號選擇、自檢、誤差校正命令的發(fā)送，測試裝置發(fā)送回來的測試結(jié)果在PC機9的屏幕上顯示；測試電路板4上的電源連接器3與外接電源相連接；電源連接器3是供給整個測試裝置的電源輸入接口，輸入電源要求+5V, 2A以上電流；
[0024]所述的電源單元13給帶觸摸屏的IXD顯示屏1、主控CPU14、A/D轉(zhuǎn)換20、數(shù)控電流源15、模擬開關(guān)矩陣16提供電源；
[0025]所述的主控CPU14接收帶觸摸屏的IXD顯示屏1、按鍵8或PC機9發(fā)過來的命令，經(jīng)過處理后再向數(shù)控電流源15、模擬開關(guān)矩陣16、A/D轉(zhuǎn)換20和自診斷單元19發(fā)出控制執(zhí)行測試的指令；主控CPU14根據(jù)測試芯片所對應(yīng)的封裝文件配置數(shù)據(jù)，控制模擬開關(guān)矩陣16對可替換封裝的測試座17的引腳進行分配對應(yīng)，然后控制數(shù)控電流源15產(chǎn)生輸入端LED的測試電流,用A/D轉(zhuǎn)換20米樣光I禹輸出的信號,將光I禹的輸入、輸出性能指標一步一步全部自動測試，并將測試結(jié)果顯示在帶觸摸屏的IXD顯示屏I上或通過RS232連接器12接口傳輸給PC機9進行顯示；
[0026]所述的數(shù)控電流源15接收主控CPU14的控制指令，產(chǎn)生輸出測試電流經(jīng)過模擬開關(guān)矩陣16切換適配光耦引腳后，提供光耦輸入端的測試信號；
[0027]所述的A/D轉(zhuǎn)換20接收主控CPU14的控制指令，對光耦輸入和輸出的電流、電壓進行采樣，還對測試誤差進行采樣；
[0028]所述的模擬開關(guān)矩陣16接收主控CPU14的控制指令，將光耦的各引腳對應(yīng)連接到電源、數(shù)控電流源15和A/D轉(zhuǎn)換20上；
[0029]所述的自診斷單元19接收主控CPU14的控制指令，對數(shù)控電流源15和A/D轉(zhuǎn)換20、模擬開關(guān)矩陣16的工作狀態(tài)進行采樣，進行故障自診斷，判斷裝置有無故障；還能進行誤差自校正；
[0030]所述的可替換封裝的測試座17可以安裝SOP和DIP兩種封裝的插座，測試座的各引腳所連接的信號通過模擬開關(guān)矩陣16的配置來選擇；可對各種型號的光耦建立引腳和封裝的庫文件，用戶可以修改和擴充待測光耦芯片的型號，測試時系統(tǒng)提示更換為相應(yīng)的測試座，可維護性和擴充性強；對于不同封裝的光耦芯片，在軟件中可以通過調(diào)用不同封裝的數(shù)據(jù)文件來配置可替換封裝的測試座17，并且提示安裝使用何種測試座(主要有DIP、SOP測試座等)；
[0031]所述的通信接口 18完成RS232串口電平轉(zhuǎn)換，提供PC機發(fā)送命令和接收測試數(shù)據(jù)的通道；
[0032]所述的帶觸摸屏的LCD顯示屏I為觸摸屏與LCD屏一體化的屏，觸摸屏為電阻式，IXD屏為TFT顯示屏。
[0033]如圖3所示，為一種通用光耦芯片測試裝置的測試工作流程示意圖。
[0034]整個測試操作流程為:選擇待測試光耦芯片型號、調(diào)用芯片對應(yīng)引腳和封裝的庫文件、設(shè)置模擬開關(guān)矩陣、自動進行光耦測試、LCD顯示測試結(jié)果，同時將結(jié)果由通信接口送出。在自動進行光耦測試過程中，裝置測試了光耦的如下主要技術(shù)指標:正向工作電流If、正向工作電壓Vf、正向脈沖工作電流Ifp、輸入電流域值測試、正向輸入電壓范圍測試、輸入輸出功能測試、電流傳輸比CTR、傳輸延遲時間tPm，tM(VTHm、Vthui可以設(shè)置)、上升時間、下降時間、輸出電壓測試Vo、輸出集電極電流Ic測試、功耗測試。
【權(quán)利要求】
1.一種通用光耦芯片測試裝置，包括測試電路板(4)、帶觸摸屏的IXD顯示屏(I)、按鍵(8)、PC機(9);其特征在于在測試電路板(4)中設(shè)置有電源單元(13)、主控CPU (14)、數(shù)控電流源(15)、模擬開關(guān)矩陣(16)、可替換封裝的測試座(17)、通信接口(18)、自診斷單元(19)、A/D轉(zhuǎn)換(20)、電源連接器(3)、LCD屏連接器(5)、按鍵連接器(6)、RS232連接器(12 );測試電路板(4 )上的IXD屏連接器(5 )通過IXD屏連接電纜(2 )與帶觸摸屏的IXD顯示屏(I)相連接；測試電路板(4)上的按鍵連接器(6 )通過按鍵連接電纜(7 )與按鍵(8 )相連接；測試電路板(4 )上的RS232連接器(12)通過串口通信電纜(11)與PC機串口( 10 )相連接；測試電路板(4)上的電源連接器(3)與外接電源相連接； 所述的電源單元(13)給帶觸摸屏的LCD顯示屏(I)、主控CPU (14)、A/D轉(zhuǎn)換(20)、數(shù)控電流源(15)、模擬開關(guān)矩陣(16)提供電源； 所述的主控CPU (14)接收帶觸摸屏的IXD顯示屏(I)、按鍵(8)或PC機(9)發(fā)過來的命令，經(jīng)過處理后再向數(shù)控電流源(15)、模擬開關(guān)矩陣(16)、A/D轉(zhuǎn)換(20)和自診斷單元(19)發(fā)出控制執(zhí)行指令； 所述的數(shù)控電流源(15)接收主控CPU (14)的控制指令，產(chǎn)生輸出測試電流經(jīng)過模擬開關(guān)矩陣(16)切換適配光耦引腳后，提供光耦輸入端的測試信號； 所述的模擬開關(guān)矩陣(16)接收主控CPU (14)的控制指令，將光耦的各引腳對應(yīng)連接到電源、數(shù)控電流源(15)和A/D轉(zhuǎn)換(20)上； 所述的A/D轉(zhuǎn)換(20)接收主控CPU (14)的控制指令，對光耦輸入和輸出的電流、電壓進行采樣，還對測試誤差進行采樣； 所述的自診斷單元(19)接收主控CPU (14)的控制指令，對數(shù)控電流源(15)和A/D轉(zhuǎn)換(20)、模擬開關(guān)矩陣(16)的工作狀態(tài)進行采樣； 所述的通信接口( 18)完成RS232串口電平轉(zhuǎn)換，提供PC機發(fā)送命令和接收測試數(shù)據(jù)的通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通用光耦芯片測試裝置，其特征在于LCD屏連接電纜(2)為36芯的屏蔽多芯線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通用光耦芯片測試裝置，其特征在于按鍵連接電纜(7)為屏蔽雙絞4芯線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通用光耦芯片測試裝置，其特征在于串口通信電纜(11)為3芯的屏蔽。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4所述的一種通用光耦芯片測試裝置，其特征在于所述的可替換封裝的測試座(17)可以安裝SOP和DIP兩種封裝的插座，測試座的各引腳所連接的信號通過模擬開關(guān)矩陣(16)的配置來選。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種通用光耦芯片測試裝置，其特征在于所述的帶觸摸屏的IXD顯示屏(I)為觸摸屏與IXD屏一體化的屏，觸摸屏為電阻式，IXD屏為TFT顯示屏。
【文檔編號】G01R31/28GK203773022SQ201420153523
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】孫先松 申請人:長江大學(xué)