CN102735889A

CN102735889A - 探针电路

Info

Publication number: CN102735889A
Application number: CN2011100941745A
Authority: CN
Inventors: 刘茂盛; 王志贤; 庄圣敬; 陈文智
Original assignee: Chroma ATE Suzhou Co Ltd
Current assignee: Chroma ATE Suzhou Co Ltd
Priority date: 2011-04-13
Filing date: 2011-04-13
Publication date: 2012-10-17

Abstract

一种探针电路，用以对一带电性待测物进行测量，该带电性待测物的一第一电极耦接至参考接地，该探针电路包含探针、分压电阻以及电压检测器；探针包括针轴、包覆该针轴的绝缘层、包覆该绝缘层的针头以及一热敏电阻，该针头并用以电性耦接该带电性待测物的一第二电极，热敏电阻电性耦接于该针轴与该针头；分压电阻电性耦接于该针轴与一参考电压源之间；电压检测器用以测量该分压电阻与该针轴间的一分压电压。

Description

探针电路

技术领域

本发明涉及一种探针电路，尤其涉及一种具有热敏电阻的探针的测量电路。

背景技术

许多电子产品以及电子元件在使用时都会有温升的现象，温度升高除了可能造成使用效能降低，严重时还可能产生安全性的问题，例如锂钴电池就是一个非常典型的例子。

因此，这类电子产品与电子元件在进行电性测试时，通常也必须对待测物的温度同步做测量，请参阅图1与图2，图1为现有技术于电性测试时检测温度的系统示意图，图2为用以现有技术用以感测温度的电路示意图。要对带电性待测物100做电性测试时，利用探针21接触带电性待测物100的正电极，一般来说，探针21通过针套211连结于电路板22，且探针21本身为单纯的金属探针；同时，为了构成电性测试的回路，还必须以固定于电路板24上的探针23接触带电性待测物100的负电极。

除此之外，现有技术是通过设置热敏电阻25于电路板22之上，以测量带电性待测物100周边温度的变化，而要使热敏电阻25形成一个回路并进行温度测量，那么电路板22的上还必须规划有参考电压源26、分压电阻27、电压传感器29以及接地端28，以形成如图2所式的电路。

然而，此测量方式中的热敏电阻25的设置位置距离带电性待测物100太远，所测量到的温度也就与带电性待测物100的实际温度有相当大的差距，请参照图3，图3为待测物温度与热敏电阻所测量的温度的时间-温度示意图。曲线S1为带电性待测物100的实际温度变化，曲线S2为热敏电阻25所测量到的环境温度变化，可以清楚发现，当带电性待测物100处于工作状态时，温度会快速升高，并于时间T1时就达到温度H1，然而此时热敏电阻25由于距离带电性待测物100过远，且绝大部分的热度是通过空气传导，因此仅能测量到较低的温度H2，热敏电阻25若要测量到温度H1，则必须等到许久的后的时间T2。

此外，在做电性测量时，电路板24即有规划接地端，现有技术的温度测量电路却是单独在电路板22形成回路，等同形成资源上的浪费，也同时使得制造成本上升。

发明内容

本发明所欲解决的技术问题与目的：

缘此，本发明的主要目的在于提供一种具有热敏电阻的探针的测量电路，以使热敏电阻能够设置于邻近带电性待测物之处，且带电性待测物所产生的热度能够同时通过探针与空气传导至热敏电阻，使热敏电阻能够更迅速且准确的测量到带电性待测物的温度，此外，此一测量电路是使用电性测试时所规划的参考接地，以避免规划额外的参考接地。

本发明解决问题的技术手段：

一种探针电路用以对一带电性待测物进行测量，该带电性待测物的一第一电极耦接至参考接地，该探针电路包含探针、分压电阻以及电压检测器。探针包括针轴、绝缘层、针头与热敏电阻，针轴为导体材质所构成，绝缘层包覆该针轴；针头为导体材质所构成，并包覆该绝缘层，以凸设于该针轴的一端，并用以电性耦接该带电性待测物的一第二电极；热敏电阻具有二电极接点，且该二电极接点分别电性耦接于该针轴与该针头。分压电阻电性耦接于该针轴与一参考电压源之间。电压检测器用以测量该分压电阻与该针轴间的一分压电压。

于本发明的一较佳实施例中，该探针还包括一电路板，该电路板设置于邻近该针头之处，且该热敏电阻设置于该电路板，以通过该电路板使该热敏电阻的二电极接点分别电性连结于该针轴与该针头。

于本发明的一较佳实施例中，探针电路还包含一针盘，该探针垂直连结于该针盘，该分压电阻设置于该针盘。

于本发明的一较佳实施例中，该探针还包括针套与弹性元件，针套为一中空套管，垂直固设于该针盘，藉以套接该针轴相对于该针头的一端；弹性元件设置于该针套内部，以分别抵接于该针套与该针轴。

于本发明的一较佳实施例中，探针电路还包括一处理器，该处理器耦接于该电压检测器，藉以接收该电压检测器测量该分压电压所输出的一分压电压值，并依据该分压电压值、该带电性待测物的一待测物电压值、该参考电压源的一参考电压值与该分压电阻的一分压电阻值计算出该热敏电阻的一热敏电阻值；此外，该处理器还可以预先储存该热敏电阻的一电阻-温度对照表，并依据该热敏电阻值自该电阻-温度对照表中求得一环境温度。

本发明对照现有技术的功效：

相较于现有于电性测试同时测量待测物温度的方法，本发明的探针电路，能够将热敏电阻设置于邻近带电性待测物之处，且带电性待测物所产生的热度能够同时通过探针与空气传导至热敏电阻，使热敏电阻更迅速且准确的测量到带电性待测物的温度，以维护电性测试时的安全性。

此外，本发明的探针电路，是利用了带电性待测物以及电性测试时所规划的参考接地来形成回路，因此不需另外规划参考接地，也能够具有节省成本的功效。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为现有技术于电性测试时检测温度的系统示意图；

图2为用以现有技术用以感测温度的电路示意图；

图3为待测物温度与热敏电阻所测量的温度的时间-温度示意图；

图4为利用于本发明的探针的剖视示意图；

图5为本发明的探针电路实际应用示意图；以及

图6为本发明的探针电路简图。

其中，附图标记

带电性待测物100

探针21

针套211

电路板22

探针23

电路板24

热敏电阻25

参考电压源26

分压电阻27

接地端28

电压传感器29

探针300

针轴31

绝缘层32

针头33

热敏电阻34

焊接点341、342

电路板35

针套36

弹性元件37

分压电阻41

参考电压源42

电压检测器43

针盘44

探针45

针盘46

处理器47

曲线S1

曲线S2

时间T1

时间T2

温度H1

温度H2

具体实施方式

本发明系关于一种探针电路，尤指一种具有热敏电阻的探针的测量电路。以下兹列举一较佳实施例以说明本发明，然本领域技术人员均知此仅为一举例，而并非用以限定发明本身。有关此较佳实施例的内容详述如下。

请参阅图4、图5与图6，图4为利用于本发明的探针的剖视示意图，图5为本发明的探针电路实际应用示意图，图6为本发明的探针电路简图。本发明的探针电路是用以对一带电性待测物100进行测量，该带电性待测物100的一第一电极(负电极)耦接至参考接地，该探针电路包含探针300、分压电阻41以及电压检测器43；其中，于实际应用时可以通过设置于针盘46上的探针45接触该带电性待测物100的第一电极以耦接至针盘46上的参考接地。

探针300包括针轴31、绝缘层32、针头33与热敏电阻34，针轴31为导体材质所构成；绝缘层32包覆该针轴31，于本发明的较佳实施例中，绝缘层32可以是由铁弗龙或塑料所组成；针头33为导体材质所构成，并包覆该绝缘层32，以凸设于该针轴31的一端，并用以电性耦接该带电性待测物100的一第二电极(正电极)；热敏电阻34具有二电极接点，且该二电极接点分别电性耦接于该针轴31与该针头33；于本发明的较佳实施例中，探针300还可以包括一电路板35，该电路板35设置于邻近该针头33之处，且该热敏电阻34设置于该电路板35，以通过该电路板35的焊接点341与342使该热敏电阻34的二电极接点分别电性连结于该针轴31与该针头33。

于本发明的一较佳实施例中，探针电路在实际使用时，还可以包含一针盘44，该探针300垂直连结于该针盘44，该分压电阻41则设置于该针盘44；此外，探针还包括针套36与弹性元件37，针套36为一中空套管，垂直固设于该针盘44，藉以套接该针轴31相对于该针头33的一端；弹性元件37设置于该针套36内部，以分别抵接于该针套36与该针轴31，使该针轴31能够相对该针盘44垂直移动。

分压电阻41电性耦接于该针轴31与一参考电压源42之间。电压检测器43用以测量该分压电阻41与该针轴31间的一分压电压；于本发明的一较佳实施例中，电压检测器43可以是一模拟数字转换器或一比较电路。

于本发明的一较佳实施例中，探针电路还可以包括一处理器47，该处理器47耦接于该电压检测器43，藉以接收该电压检测器43测量该分压电压所输出的一分压电压值，并依据该分压电压值、该带电性待测物100的一待测物电压值、该参考电压源42的一参考电压值与该分压电阻41的一分压电阻值计算出该热敏电阻34的一热敏电阻值；此外，处理器47还可以预先储存该热敏电阻34的一电阻-温度对照表，并依据该热敏电阻值自该电阻-温度对照表中求得一环境温度，此环境温度即代表带电性待测物100的周边温度。

由于针盘44可以同时设置有本发明探针电路中的探针300以及现有技术中用来电性测试的普通探针，因此带电性待测物100的待测物电压值是可以通过电性测试得知，当然也可以带电性待测物100的规格来作为参考。

综合以上所述，相较于现有于电性测试同时测量待测物温度的方法，本发明的探针电路，能够将热敏电阻34设置于邻近带电性待测物100之处，且带电性待测物100所产生的热度能够同时通过探针与空气传导至热敏电阻34，使热敏电阻34更迅速且准确的测量到带电性待测物100的温度，以维护电性测试时的安全性。

此外，本发明的探针电路，是利用了带电性待测物100以及电性测试时所规划的参考接地来形成回路，因此不需于针盘44的上另外规划参考接地，也能够具有节省成本的功效。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种探针电路，用以对一带电性待测物进行测量，该带电性待测物的一第一电极耦接至参考接地，其特征在于，该探针电路包含：

一探针，包括：一针轴、一绝缘层、一针头及一热敏电阻，该针轴为导体材质所构成；该绝缘层包覆该针轴；该针头为导体材质所构成，并包覆该绝缘层，以凸设于该针轴的一端，并用以电性耦接该带电性待测物的一第二电极；该热敏电阻具有二电极接点，且该二电极接点分别电性耦接于该针轴与该针头；

一分压电阻电性耦接于该针轴与一参考电压源之间；以及

一电压检测器，用以测量该分压电阻与该针轴间的一分压电压。

2.根据权利要求1所述的探针电路，其特征在于，该探针还包括一电路板，该电路板设置于邻近该针头之处，且该热敏电阻设置于该电路板，以通过该电路板使该热敏电阻的二电极接点分别电性连结于该针轴与该针头。

3.根据权利要求1所述的探针电路，其特征在于，还包含一针盘，该探针垂直连结于该针盘，该分压电阻设置于该针盘。

4.根据权利要求3所述的探针电路，其特征在于，该探针还包括：

一针套，为一中空套管，垂直固设于该针盘，藉以套接该针轴相对于该针头的一端；以及

一弹性元件，设置于该针套内部，以分别抵接于该针套与该针轴。

5.根据权利要求1所述的探针电路，其特征在于，该电压检测器为一模拟数字转换器与一比较电路的其中之一。

6.根据权利要求1所述的探针电路，其特征在于，还包括一处理器，该处理器耦接于该电压检测器，藉以接收该电压检测器测量该分压电压所输出的一分压电压值，并依据该分压电压值、该带电性待测物的一待测物电压值、该参考电压源的一参考电压值与该分压电阻的一分压电阻值计算出该热敏电阻的一热敏电阻值。

7.根据权利要求6所述的探针电路，其特征在于，该处理器还预先储存该热敏电阻的一电阻-温度对照表，并依据该热敏电阻值自该电阻-温度对照表中求得一环境温度。