CN102187239A - 电气设备特性的确定 - Google Patents

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Abstract

为确定电气设备(10)的电特性，在电气设备(10)的多个等电位体(20、26)中的每一个的至少一个引出式电连接(46、48)中的每一个处进行电测定量的测量(110)。如果在相应等电位体(20)的至少一个其他引出式电连接(60)的区域中相应等电位体(20)的被任选地识别的错误比电测定量(C)的测量容差幅值更大程度地影响此测定量(C)时，则不在该相关等电位体(20)的该其他连接(60)处执行对特定等电位体(20)的电测定量的测量(110)。在用于确定电气设备(10)的电特性的另一方法中，在各测量期间通过电部件(144)在两个或更多等电位体(20、35)之间建立临时电连接(144)，且对临时电连接的等电位体(20、35)进行联合测量(110)。本发明还涉及一种用于实施相应方法(103)的装置(64)。

Description

电气设备特性的确定
技术领域
本发明涉及一种确定电气设备的电特性的方法，其中，该方法包含步骤：测量电气设备的数个等电位体中的每一个的一个或多个引出式电连接的电测定量。
背景技术
在例如DE 199 04 751 C1中描述了具有待由根据本发明的方法确定的电特性的电气设备的示例。在这里，等电位体应理解为表示电气设备的一部分，其中该部分的表面至少在未施加交变电压及交变场时形成等电位表面。同时，等电位体(进而及其表面)可部分或完全地嵌入电气设备的其他部分中，从而形成该等电位体的内表面，该内表面是从该电气设备的周围至少部分不可见的。通常，等电位体为二维对象，使得其长度可达其厚度的至少一百倍，优选是至少一千倍。电气设备的各个等电位体可彼此具有不同的形式。等电位体可具有为碟形、矩形、弯曲、螺旋、星状、多星状、栅格状和/或以其他方式分枝的形状。通常，等电位体由经掺杂的半导体或诸如铜、银、金或铝等的金属或金属合金制成。在这里，“连接”表示等电位体的、可从电气设备的表面触及的一部分。
EP 0 853 242 A1描述一种用于测试电路板的方法，在该方法中，将电路板的若干线网短路，且对这些被彼此短接的线网一起针对其他线网进行短路测试。
EP 0 508 062 A1限定一种场测量方法，在该方法中，使配线受电场作用，且在不同测试点通过测量探针对由于该电场而在该配线中形成的至少一个电位采用抽头，且将所述至少一个电位与其他测试点的电位和/或与参考值进行比较。
EP 0 772 054 A2公开一种方法，在该方法中，首先，在第一测量过程中，通过场测量来测试第一配线，其中，借助于该场测量来确定各线网的复数电导。在后续对其他配线的测量过程中，测量导体路径的复数电导，并将其与先前确定的复数电导进行比较。
WO 2006/133808 A1涉及一种方法，在该方法中，使用指形测试器来测试非组件式扩展电路板。在此方法中，将所测试的电路板划分成若干区段，其中，对延伸超出一区段的导体路径通过位于所关注区段中的端点的电容性测量来进行测试。
US 5,744,964公开一种用于测量配线的装置，其中，可通过电阻测量或电容测量对配线的各个线网进行测量。在电容测量中，两个彼此独立的线网各自由测试探针接触，且测量这两个测试探针之间的电容。
DE 34 08 704 A1中描述一种用于测试电路结构的装置，其中，通过电容性测量对电路结构的线网进行测量。该电容性测量是参考通过介电绝缘板与电路结构分离的导电板而实现的。
发明内容
本发明还涉及一种用于确定电气设备的电特性的装置。
通过使用常规方法时，检查电气设备的等电位表面是否不含缺陷耗费大量时间，使得昂贵的测量设备的吞吐量及其效率受到限制。
本发明的技术问题为改善单独测量装置的吞吐量，但不增加所涉及设备的成本。
该问题通过独立权利要求1与15的特征解决。
在从属权利要求中说明本发明的有利实施例。
本发明基于上述类型的、用于确定上述类型的电气设备的电特性的方法，其中，不执行所关注的等电位体的至少一个其他引出式电连接上的某些等电位体的电测定量的测量，前提是在该其他电连接的区域中的相关等电位体的缺陷(在适合情况下待检测的缺陷)比电测定量的测量容差更大地影响该电测定量。
这表示：仅当相关等电位体的、在相关等电位体的至少一个其他引出式电连接的区域中的缺陷(该缺陷可能需要检测)并不比电测定量的测量容差更强烈地影响该电测定量时，才进行对相关等电位体的该其他电连接上的某些等电位体的电测定量的测量。因此，某一等电位体的所有其他连接仅在其潜在最小故障小于该等电位体的电测定量的先前测量的容差时才被进行测量。
可在等电位体的某些连接处测量的潜在最小故障可在没有到该等电位体的连接情况下在单独连接处得以测量，或者可借助于CAD数据及材料数据进行计算或估计。因此，这些故障可用于某些类型的连接。
所述测量的测量误差百分比对于本领域技术人员是已知的，且取决于所使用的测量电子器件。某一等电位体的容差源自所关注的等电位体的测定量的设定值以及测量误差百分比。各个等电位体的测定量的设定值是例如提前在无故障电气设备上确定的。由此，可确定各个等电位体的容差。因此，这些容差可在实施该方法期间使用。
在于另一连接上进行测量之前，检查是以否可略过此连接处的测量。因为容差及潜在最小故障的相关值在该方法实施之前通常已可用，因此该检查可在进行所有等电位体的测定量的首次测量之前执行。较佳地，此检查在制定测试顺序的过程中进行，在制定测试顺序的过程中，确定将测量哪些连接且以何次序进行测量，使得于是能够以显著少于现有技术中的测量量来进行此测试序列。
在一较佳实施例中，在执行该方法期间影响电测定量的程度是通过对优选为代表性的数目个类似电气设备上的测量来以统计方式确定的。
在另一较佳实施例中，用作所述测量的基础的测量容差是通过对具有示范性维度的至少一个等电位体的校准测量来确定的。
在初始测量容差的基础上进行初始测量也是有利的，其中，自第一测量以统计方式确定的测量容差用于后续测量。
根据本发明方法的有利扩展，假定：在各测量期间，在每一个情况下，在两个或更多等电位体之间可通过电部件建立临时电连接，且对被临时电连接的等电位体进行共同测量。
在一实施例中，电部件实质上形成电导体，该实施例尤其有利。
测量可包括电导和/或电容和/或传播时间测量，和/或电场测量和/或磁场测量和/或电磁场测量。
在类似优选的实施例中，测量包括电导式、电阻式、链式和/或混合式的四极参数的量、角度、实部和/或虚部的测量。
在另一实施例中，在实施该方法期间，所述测量的测量值的设定值和/或所述测量的测量值的容差是通过对优选为代表性的数目个类似电气设备的测量而以统计方式确定的。
在测量期间，电气设备至少可在特定时间内且至少在一些区域受到电场、磁场和/或电磁场作用。
在一尤其较佳的实施例中，所述场为非均质场和/或在至少部分时间内静止的场和/或在至少部分时间内不静止的场。
较佳地，电气设备的等电位体中的至少一个被连接至电流或电压源，以产生电场和/或电磁场。
在另一较佳实施例中，对电测定量的影响程度取决于体积的扩展和/或面积的扩展和/或长度的扩展和/或特定传导性和/或接触点的数目和/或测试点的数目和/或所关注等电位体中孔洞的数目和/或包围所关注等电位体的材料。
根据本发明的装置基于上述类型的装置(假定其通过根据本发明的方法确定电气设备的电特性)。
附图说明
下面通过如附图中示出的典型示例来具体描述本发明。在附图中：
图1为一示范性电气设备的横截面(未按比例绘制)的详图，该电气设备的电特性可通过根据本发明的方法来确定；
图2为该示范性电气设备的俯视图(未按比例绘制)，该电气设备的电特性可通过根据本发明的方法来确定；
图3为用于对示范性电气设备之一进行电测定量测量的示范性测量装置的横截面；
图4为用以解释根据本发明的、用于确定如下文中借助图1及图2描述的若干电气设备的电特性的方法的示范性流程图；
图5为使用两极测量的示例来解释根据本发明的方法的第一构思的等效电路图；
图6为使用两极测量的示例来解释根据本发明的方法的第二构思的等效电路图；
图7及图8为四极测量情况下的测量装备的示例，其中，借助于测量电压源产生电输入场，且通过伏特计检测电位差；以及
图9及图10为四极测量情况下的测量装备的示例，其中，该四极作为磁耦合高频转换器操作。
具体实施方式
图1示出集成电路10的横截面(未按比例绘制)的细节，该集成电路10在水平方向12及垂直方向14上(即，三维地)集成。在例如DE 199 04 751 C1中描述了这样的集成电路10。在这里，若干材料层18、20、22、24、25、26、28、30、32、34、35、36、38被结合、层压、熔合、焊接和/或烧结于衬底16上。在该图所示的示例中，材料不同的层18、20、22、24、25、26、28、30、32、34、35、36、38交替。通常，在非导电层18、22、24、25、28、30、32、34、36、38之间设置导体路径状等电位体20、26、35、40、42、44，藉此，在已集成于集成电路10中的电部件的连接之间和/或在待安装至集成电路10上的电部件的连接46、48之间形成电连接。非导电层18、22、24、25、28、30、32、34、36、38通常具有介电特性，因此实现布置于等电位体20、26、35、40、42、44之间的电介质的功能。通常，集成电路10具备通孔50、52，其可视需要(取决于应用)而用于在不同等电位体20、26、35、40、42、44之间形成电连接。附图中示出的集成电路10的优势在于：在不直接相邻的等电位体20、35之间的通孔并不(更准确地说为“不必”)需要与位于不直接相邻的等电位体20、35之间的等电位体26、40、42、44之一电连接。
图2示出图1的示范性电气设备10的俯视图(未按比例绘制)，该电气设备10的电特性可通过根据本发明的方法103来确定。该设备10在最上层或几乎最上层中具有导体路径状等电位体54、56(具有连接)。此外，通孔50、52通常各自具有在电气设备10的外侧58引出的接触点46、48。由于通孔50、52可传导电流，因此其同样表示等电位体。因此，每一等电位体20、46与26、48(一个或多个通孔52或50从该等电位体引出至电气设备10的表面58)分别与通孔或孔52和/或50形成共同等电位体20、46、52和/或26、48、50。等电位体20、46、52和/或26、48、50可能具有不同的缺陷，这些缺陷可通过根据本发明的方法103以尤其有效的时间及资源使用来得以检测出。举例而言，两个等电位体20、46、52及26、48、50分别可彼此连接，即，可以导电方式、通过导电的外来体(诸如，焊料残余物或金属切屑)无意地连接。当并非(规划的)等电位体20、46、52和/或26、48、50的所有部分皆以导电方式彼此电连接时，则出现另一类型的可能缺陷。在此情况下，规划的单独等电位体20、46、52或26、48、50实际上表现为多于一个等电位体20、46、52或26、48、50。
出于空间原因、出于电气原因和/或出于成本原因，可能至少不希望出于测量目的而从星状分枝的等电位体62的每一分枝的末端在电气设备10的表面58引出连接。出于此原因及其他原因，有利的是，在各种情况下在两个直接或间接相邻的等电位体20、26之间进行电容测量。出于此目的，可将交变电压施加至这两个等电位体20、26，使得于是可测量由此测量设置而产生的电流。如图5及图6中所示，另一选择是将交变电流Io注入由这两个等电位体20、26一起形成的电容C中，然后测量所施加的电压Um。若使用具有规定的内部电阻的测量电压或测量电流源，则中间解决方案在某种程度上也是可能的，以推断出存在于等电位体20、26之间的电容C。为使等电位体20、26之间的电容C对测量结果(该测量结果可足够地、清楚地区别于等电位体的空间延伸)具有影响，测量交变电流Um及测量交变电流Io应分别用于测量，在该测量中，所使用的测量频率fo愈高，两个等电位体20、26一起形成的电容C愈低。对于仅为几厘米或甚至几毫米的等电位体结构，使用高频范围内的测量交变电压及测量交变电流Io用于测量。测量频率fo愈高，在两个等电位体20、26之间的电气设备波的指针向量的方向上的传播速度的测量愈重要。换言之，在包含两个等电位体20、26及其周围物的波导132上，电容测量愈加变为高频测量。在等电位体20、26的外露层60，在其分枝点以及在等电位体20、26的宽度、厚度或间隔变化时和/或短路时，由于出现特征波，因此也可通过反射计-传播时间测量来确定等电位体20、26的完整性。然而，在时间域内，这样的测量在技术上较复杂。在这里，频率域内的测量可较为简单。举例而言，可将具有来自高频范围的至少两个不同频率fo的交变电压施加至该对等电位体20、26。或者，可通过摆频信号发生器或通过具有高频分量的脉冲或周期性信号来确定等电位体集合20、26的行为。或者，可通过等电位体集合20、26上的噪声产生器160施加高频噪声，使得于是可使用频谱分析器来检查特征共振的存在，因为等电位体的外露层60的波反射，在等电位体20、26的分枝点以及等电位体20、26的宽度、厚度和/或间隔变化时出现这些特征共振。
不管是否使用所提及的电容测量方法，可使用电容和/或反射和/或共振测量方法来确定两个等电位体20、26之一中的中断以及两个等电位体20、26之间的短路。如果从低频观点考虑等电位体集合20、26，则测量交变电压或测量交变电流Io的短路在原则上也导致无限低的电阻，即，导致无限高的电导。这也适用于电抗分量，即，两个等电位体20、26之间的表观电阻。直至此时，将等电位体集合20、26视为了两极，其中，两个连接46、48各自用于测量。假设另一连接60用于测量，则上述方式的交变或高频四极测量也是可能的。具有两个等电位体20、26、60的集合于是形成一种高频转换器。对于这样的四极测量，这两个等电位体之一甚至可为并非电气设备10的一部分的外部等电位体166、168。
因为关于形状不规则的等电位体20、26计算两极或四极设定特性尤其困难，因此以下方法对于获得设定值更为有益。出于此目的，在从较大生产批次中任意选择的少数(例如，10个或20个)电气设备10上分别测量两极特性及四极特性。在错误率并未过高的情况下，通常电气设备10中仅有一个、至多三个会具有相同故障，使得这些电气设备10(这些电气设备对于特定测量基本提供相同的测量结果)的测量值代表了(至少对于该特定测量110)提供待用作所有电气设备10的设定测量值的测量值的那些电气设备。这种确定用于特定测量的设定测量值的方法可用于待测试的所有等电位体集合132，即，待进行的测量110。
图3示出用于对若干电气设备10的电气设备测定量C进行测量110的示范性测量装置64的示意性侧横截面图(未按比例绘制)。电气设备10也可例如为印刷电路板66。该图示出此电气设备64如何被夹持于测量底座68中。该图还示出两个传感器探针70、72，其中每个传感器探针70、72可通过程序控制被定位于在电气设备10的表面58上引出的至少一些连接或测量点46、48、60上。测量装置10可具有带有第一传感器探针70的第一横轨74，该第一横轨74能够在第一方向76(x方向，绘制于纸张平面上)上通过驱动器(图中未示出)而进行受程序控制的往复移动。测量装置64还可具有带有第二传感器探针72的类似的第二横轨78。相关传感器探针72可在程序控制下在第二方向88(y方向)上通过驱动器84或86而定位于滑块80或82上的相关横轨74、78上。在传感器探针70或72与电气设备10的特定连接46、48、60之间的电接触的建立是通过安装于滑块80或82上的程控驱动器90或92实现的，实现第三移动方向94(z方向)。另外地或附加地，测量装置64的第一发展为用于传感器探针70或72的程控的倾斜驱动器96或98，使得由于移动的质量小，可尤其快速地形成及断开与各连接46、48、60的电接触。另外，测量装置64的第二发展为程控的旋转驱动器100或102。因此，通过传感器探针70或72，可自一个横轨位置接触电气设备10的若干连接46、48、60。对于两极测量，连接具有测量电子器件单元105的两个输出的两个传感器探针70、72，其中，测量电子器件单元105通常包含测量交变电压或测量交变电流源130及用于记录待测量的电变量(诸如电容C，或电导G的虚部)的电子测量装置138。
图4示出用以解释根据本发明的用于确定若干电气设备10的电特性的方法103的示范性流程图。检测故障或电气设备是否不含缺陷的任务通常与故障的定位相关联。出于简洁目的，此描述集中于检测故障或电气设备是否不含缺陷的任务，而不集中关注相关联的定位故障的任务。在程序开始107之后，在用于第一测量110的初始化步骤104、106、108中，首先，选择第一装置10、第一装置10的第一等电位体20及第一装置10的第一连接46。接着在所选连接46处进行第一电测量110(其可包含若干类似和/或不同的单独测量)。举例而言，可以不同频率fo和/或与不同的第二等电位体26、35进行比较而测量等电位体集合132的电容C。如果这得出结论为所有测量110将在等电位体20上进行，则检查是否仍需要对另一等电位体26、35进行测量110(步骤120)。若需要，则为此目的而选择另一等电位体26、35(步骤114)，且接着选择该另一等电位体26、35的第一连接48以用于下一测量110(步骤108)。若尚未完成要对第一等电位体20进行的所有测量110(步骤116)，则检查对在另一连接60上的第一等电位体20的其他测量110是否会可能给出关于等电位体20不含缺陷的额外信息(步骤118)。关于其他测量是否可能导致额外信息的问题优选是通过确定等电位体特有的最小故障百分比是否大于测量电子器件105的测量误差百分比来回答(这里使用的术语“最小故障”在下文中解释)。若事实并非如此，则应当由其他测量给出额外信息，且选择同一等电位体20的下一连接60(步骤112)并进行其他测量(步骤110)。否则，选择另一等电位体26、35(步骤114)，且接着选择该另一等电位体26、35的第一连接48以用于下一测量110(步骤108)。然而，在选择下一等电位体26、35(步骤114)之前，首先检查是否已对(所测试的电气设备10的)所有等电位体进行了测量110(步骤120)。若已对所有等电位体进行了测量110，则检查实际上是否已对待测量的所有电气设备10进行了测量(步骤122)。若已对所有电器设备10进行了测量，则执行任何总结工作且接着停止实施测量方法103(步骤124)。否则，选择下一电气设备10、该下一电气设备10的第一等电位体20及该下一电气设备10的第一连接46以继续测量110(步骤126、106、108)。
图5示出等效电路图用以使用两极测量110的示例来解释根据本发明的方法的第一构思。在这里，使用交变电流源130来将具有特定强度及频率fo的交变电流Io施加于两个等电位体20、26的集合132上。在两个等电位体20、26之间的中间空间134中为电介质136，其高度电绝缘，使得包含该两个等电位体20、26及电介质136的结构20、136、26表现为电容C20。此电容C20对于所施加的交变电流Io具有特定的交变电流电导G，该电导G确定等电位体20、26之间的电位差Um。通过伏特计138测量这两个等电位体20、26之间的电位差Um。从变量Io(即所施加的交变电流Io)及所测量的电压降Um水平，可使用下游测量计算机164、通过公式G＝Io/Um来计算交变电流电导G。从交变电流电导G及施加的电流Io的频率fo，又可通过公式C＝G/(2п·fo)计算等电位体集合20、26的电容C。当然，交变电流源Io通常具有电压限制，使得不会因电涌而损坏测量装备140、142。
在低电容水平C20(例如位于皮法或毫皮法范围内)，应使用适当高的频率fo，以获得处于仍适用于测量110的电压范围内的电压值Um。由于在每一等电位体20、26内发生等电位联结，则在不超过约1MHz的并未过高的频率fo及无缺陷等电位体20、26(其在传感器探针70被置于等电位体20的不同连接46、60上时具有适当导电性及与传感器探针70的无故障接触)的情况下，则不会有测量结果的差异。即，等电位体集合132的所确定的电容C20将始终同样高。频率fo愈高，电磁波长愈加对应于等电位体20、26的延伸的量值，且等电位体集合132更像波导132。即，以高频电磁波能够在由该两个等电位体20、26形成的波导132中传播的速度产生等电位体20、26的等电位联结。在此情况下，即使对于无缺陷且未短路的等电位体20，也可能在等电位体20的不同连接46、60处测量到相当不同的电压降Um。举例而言，在一波节处的测量110将给出为零伏特的电压Um，根据以上公式，该电压将对应于无限高的电容值。
在下文中，现假定所使用的频率fo足够低以使得可忽略等电位体集合132作为波导132的所述行为。对于无损的等电位体集合132，所述测量110于是会在同一等电位体20的所有连接46、60处始终给出相同的电容值C20。因此，在等电位体20无缺陷的情况下，原则上，只有对所述连接46、60中的任一个进行的第一测量110会给出额外信息。因为在所指定的前提下，在其他连接60及46处的测量值在任何情况下分别是相同的。然而，此并不适用于等电位体20具有断点或导电性故障的情况。在此情况下，在该断点或导电性故障的一侧的连接46、60处的测量值Um不同于该断点或导电性故障的另一侧的测量值Um。因此，在常规方法中，为安全起见，对等电位体20的所有连接46、60进行测量110，从而导致耗费大量时间执行所有必要测量110。根据本发明，对每一等电位体20、26、35仅执行一次电容测量110(假定此测量会对等电位体20不含缺陷具有适当显著性)。此利用以下事实：等电位体20中的断点或导电性故障始终以某种方式影响通过第二等电位体26形成及测量的总电容C20+C26，且实际上不管含有断点或导电性故障的等电位体20的面积。如果等电位体集合132的电容C20的实际值的测量110可在无容差的情况下进行，且如果等电位体集合132的电容C20的设定值是无容差的，则由于等电位体20中的电荷平衡，单一电容测量110将始终足以提供关于所测量的等电位体20是否不含缺陷的可靠论断。但是，在实际中，这里的测量容差及设定容差常常具有相同的幅值量级，从而单一测量110有时并不够。然而，为了减少待进行的所有测量110的总时间，本发明区分单一测量110足够的情况与需要进行进一步测量110的情况。在延长的等电位体20中，等电位体20、26的一个边缘处(例如，在等电位体20、26的连接46附近)的断点对等电位体集合132的所测量的电容测量值仅具有小影响(在百分比方面)。若此断点的百分比影响小于电容测量的容差，则通过单一电容测量通常不会发现故障。对于具有有限延伸的等电位体20，由于等电位体20的边缘处的断点引起的测量值的变化通常足够大，以致可通过仅一次电容测量而可靠地发现故障。为区别这两种情况，确定仍然刚好能够被可靠发现的故障(在这里称为“最小故障”)的大小是有利的。“绝对最小故障”为例如单独的连接具有的被其等电位体“破坏”的电容。“最小故障百分比”为例如“绝对最小故障”与无故障等电位体20的设定电容之间的比率。由于后者取决于等电位体20的延伸范围，因此最小故障百分比是等电位体特定的。最小绝对故障可在形成为无等电位体的单独连接150、152处加以测量，或者可借助于CAD及材料数据来计算或估计。考虑到可根据CAD数据计算或通过对无缺陷样品10的电容测量确定的设定电容，可关于每一等电位体20、26、35确定特定最小故障百分比。如果该特定最小故障百分比大于测量电子器件的测量误差百分比，则单一测量将足以确定各等电位体20、26、35不含故障，使得在处理步骤118中，遵循用于选择下一等电位体的途径。
可在等电位体的特定连接处测量的潜在最小故障可在未连接至等电位体的单独连接处得以测量，或可使用CAD数据及材料数据进行计算或估计。因此，它们可用于某些类型的连接。若该电气设备为印刷电路板，则此等类型的连接可为具有某一尺寸的通孔和/或具有某一尺寸的衬垫表面，其最小故障根据连接类型而单独确定。因此，这些连接类型中的每一个具有某一最小电容，其可表示电容性测量期间的最小故障。
图6示出等效电路图用以使用两极测量110的示例来解释根据本发明的方法103的第二构思。在这里，在单独测量110的容差范围尚未被第一等电位体20耗尽的情况下，在同一测量操作中，第一等电位体20与第三等电位体35的总电容C20+C26通过第三传感器探针143及电桥(electrical bridge)144来测量，藉此还在同一测量操作中同时检查第三等电位体35是否不含缺陷。
图7示出用于四极测量的测量装备的示例，其中，施加的电场是通过测量电压源160产生的，且电位差Um通过伏特计162记录。对于周期性(特别是正弦)电压形状，测量电压源160可为交变电压源，然而，也可为具有其输出提供固定“输入信号”(诸如噪声)的电压源。伏特计162可为用于周期性(特别是正弦)电压形状的交变伏特计。然而，也可为能够评估在时间域或频率域内的多频率或固定“输出信号”(诸如噪声)的伏特计162。在后者情况下，伏特计162通常为频谱分析器162。为使处理自动化，测量电压源160与伏特计162或频谱分析器162可分别由更高级别的测量计算机164控制，该计算机164将测量结果转换为可易于管理的变量，诸如电容值C20、故障位点坐标、质量分析。在所图示的测量装备中，测量电压源160及伏特计162或频谱分析器162分别连接至共同等电位表面166，但这并非必要的。
图9示出用于四极测量的测量装备的示例，其中，该四极系作为磁耦合高频转换器而操作。出于此目的，通过测量电压源160或通过噪声源160经由第一等电位体20的至少一个部分施加电流。通过伏特计162或频谱分析器162在直接或间接相邻的第二等电位体26的两个连接处测量第二等电位体26中感应的电压Um。
图8及图10不同于在相应的在先附图中所示的测量装备，不同之处在于，用于产生所施加的电场的第二等电位表面168也为位于电气设备10外侧的等电位表面。
参考符号列表：
10 电气设备
12 水平方向
14 垂直方向
18 非导电层
20 第一等电位体
Figure BPA00001348530700111
22、24、25 非导电层
26 第二等电位体
28、30、32、34 非导电层
35 第三等电位体
36、38 非导电层
40、42、44 等电位体
46 第一等电位体20的电连接
48 第二等电位体26的电连接
50 第二等电位体26的通孔
52 第一等电位体20的通孔
54、56 等电位体
58 电气设备10的外侧
60 第一等电位体20的另一电连接
62 星状分枝的等电位体
64 测量装置
66 印刷电路板
70 第一传感器探针
72 第二传感器探针
74 第一横轨
76 第一方向(x方向)
78 第二横轨
80 第一滑块
82 第二滑块
84 用于第一滑块的驱动器
86 用于第二滑块的驱动器
88 第二方向(y方向)
90 用于第三移动方向的第一驱动器
92 用于第三移动方向的第二驱动器
94 第三移动方向(z方向)
96 用于第一传感器探针70的倾斜驱动器
98 用于第二传感器探针72的倾斜驱动器
100 用于第一传感器探针70的程控旋转驱动器
102 用于第二传感器探针72的程控旋转驱动器
103 根据本发明的方法
104 选择第一装置
105 测量电子器件
106 选择第一等电位体
107 程序开始
108 选择第一连接
110 测量
114 选择另一等电位体
116 检查要对等电位体进行的所有测量是否已执行
118 检查对另一连接的测量是否可能给出额外信息
120 检查待测试的所有等电位体是否已得以测量
122 检查待测试的所有电气设备是否已得以测量
124 停止该过程
126 选择下一装置
130 交变电流源
132 等电位体集合；波导
134 等电位体之间的中间空间
136 电介质
138 伏特计；频谱分析器
140 测量装备
142 测量装备
143 第三传感器探针
144 用于临时连接的电部件
150 具有典型维度的等电位体
152 具有典型维度的等电位体
160 测量电压源；噪声产生器
162 伏特计；频谱分析器
164 测量计算机
C 电测定量
C20 等电位体20的电容
C26 等电位体26的电容
fo 测量频率
G 复数电导
Io 所施加的交变电流
Um 测量电压。

Claims (15)

1.一种用于确定电气设备(10)的电特性的方法(103)，其中，该方法(103)包含步骤：在该电气设备(10)的数个等电位体(20、26)中的每一个的一个或多个引出式电连接(46、48)处对电测定量进行至少一次测量(110)，
其特征在于，当所关注等电位体(20、26)的至少一个其他引出式电连接(60)的区域中的相关等电位体(20、26)的适合被检测的缺陷比该电测定量(C)的测量容差更大地影响该电测定量(C)时，不执行对所关注等电位体(20、26)的所述其他连接(60)上的特定等电位体(20、26)的该电测定量(C)的测量(110)。
2.根据权利要求1所述的方法(103)，其中，在执行该方法(103)期间影响所述电测定量(C)的程度是通过对优选有代表性的数目个类似电气设备(10)的测量来以统计方式确定的。
3.根据权利要求1或2所述的方法(103)，其中，用作所述测量的基础的测量容差是通过对具有示范性维度的至少一个等电位体(150、152)的校准测量来确定的。
4.根据权利要求1至3所述的方法(103)，其中，在初始测量容差的基础上进行初始测量(110)，其中，从该第一测量(110)以统计方式确定的测量容差被用于后续的测量。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(103)，其中，在各个测量(110)期间，在各种情况下，在两个或更多等电位体(20、26)之间，通过电部件(144)建立临时电连接，且对临时电连接的等电位体(20、26)进行联合测量(110)。
6.根据权利要求5所述的方法(103)，其中，所述电部件(144)实质上形成电导体。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法(103)，其中，所述测量(110)可包括电导和/或电容和/或传播时间测量，和/或电场测量和/或磁场测量和/或电磁场测量。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法(103)，其中，所述测量(110)包括电导式的、电阻式的、链式的和/或混合式的四极参数的量、角度、实部和/或虚部的测量。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法(103)，其中，在实施该方法期间所述测量的测量值的设定值和/或所述测量的该测量值的容差是通过对优选为代表性的数目个类似电气设备(10)的测量(110)而以统计方式确定的。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法(103)，其中，在测量(110)期间，所述电气设备(10)至少在特定时间内且至少在一些区域可受到电场、磁场和/或电磁场作用。
11.根据权利要求10所述的方法(103)，其中，所述场为非均质场和/或在至少一部分所述时间内静止的场和/或在至少一部分所述时间内不静止的场。
12.根据权利要求10至11中任一项所述的方法(103)，其中，所述电气设备(10)的所述等电位体(20、26)中的至少一个连接至电流或电压源(130)，以产生所述电场和/或电磁场。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法(103)，其中，对所述电测定量的影响程度取决于体积的扩展和/或面积的扩展和/或长度的扩展和/或特定传导性和/或接触点的数目和/或测试点的数目和/或所关注等电位体(20、26)中孔洞的数目和/或包围所关注等电位体(20、26)的材料(136)。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法(103)，其中，首先进行测试以确定所述等电位体(20、26)在所述其他连接(60)的区域中的适合被检测的故障是否比所述电测定量(C)的测量容差更大地影响该电测定量(C)，如果是，则不在所述其他连接处进行测量，其中所述测试优选是在执行所述测定量的第一测量之前进行。
15.一种用于通过根据任一前述权利要求所述的方法(103)确定电气设备(10)的电特性的装置(64)。
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