CN102759674A

CN102759674A - 一种用于测试光耦的通用适配器

Info

Publication number: CN102759674A
Application number: CN2012102525503A
Authority: CN
Inventors: 程婷婷; 郝云红; 武红; 闫兴亮
Original assignee: CASIC Defense Technology Research and Test Center
Current assignee: CASIC Defense Technology Research and Test Center
Priority date: 2012-07-20
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2032-07-20
Also published as: CN102759674B

Abstract

本发明公开了一种用于测试光耦的通用适配器，其特征在于，包括：与测试系统连接的第一适配器子板，包括切换控制电路，用于针对不同类型的被测光耦切换不同测试信号；与第一适配器子板连接的第二适配器子板，包括被测光耦测试所需的外围电路；本发明提供的一种用于测试光耦的通用适配器，通过设置切换控制电路和测试所需的外围电路，对于不同类型的光耦，切换适合的外围电路进行测试，使得一种适配器同时匹配了多种光耦，大大减少适配器数量，给检测人员带来检测和管理上的便利，也能给适配器开发人员减少重复的工作，同时能减少开发成本、开发时间。

Description

一种用于测试光耦的通用适配器

技术领域

本发明涉及电子器件测试技术领域，特别是指一种用于测试光耦的通用适配器。

背景技术

光耦，即光电耦合器，是一种通用的隔离器件，广泛应用于数字传输、模拟传输、DC-DC电源变换器等领域。它在长线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。在计算机数字通信及实时控制中作为信号隔离的接口器件，可以大大提高计算机工作的可靠性。

近年来，随着电子技术的发展，光耦的型号种类非常多，在对光耦进行检测时，由于基本上每一种光耦型号都对应一种适配器，因此检测人员在检测过程中需要频繁更换适配器，工作量大且出错率高，在适配器的管理上也比较繁琐。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种用于测试光耦的通用适配器，实现了对同类型封装的多种型号的光耦利用通用适配器进行检测。

基于上述目的本发明提供了一种用于测试光耦的通用适配器，包括：

与测试系统连接的第一适配器子板，包括切换控制电路，用于针对不同类型的被测光耦切换不同测试信号；所述的切换控制电路包括控制输入信号切换的输入控制模块和控制输出信号切换的输出控制模块；

与第一适配器子板连接的第二适配器子板，包括被测光耦测试所需的外围电路；所述的外围电路包括用于供电的电源模块、用于防止干扰的接地模块以及用于测量输出电压、电流和转换时间的模块。

在一个实施例中，所述输入控制模块包括至少2个输入控制继电器，所述输出控制模块包括至少2个输出控制继电器，分别用于控制切换被测光耦模拟输入信号和模拟输出信号。

在另一个实施例中，所述输入控制模块包括第一输入控制继电器和第二输入控制继电器，分别用于控制切换被测光耦的第一模拟输入信号和第二模拟输入信号；所述输出控制模块第一输出控制继电器和第二输出控制继电器，分别用于控制切换被测光耦的第一模拟输出信号和第二模拟输出信号。

在另一个实施例中，所述第一输入控制继电器、第二输入控制继电器、第一输出控制继电器和第二输出控制继电器的控制端分别接入测试系统的SDB信号和直流信号，所述SDB信号控制所述四个继电器输出线路的开启与闭合；所述第一输入控制继电器的输入端、输出端分别连接测试系统的第一模拟输出信号和被测光耦的第一模拟输入信号端，所述第二输入控制继电器的输入端、输出端分别连接测试系统的第二模拟输出信号和被测光耦的第二模拟输入信号端，所述第一输出控制继电器的输入端、输出端分别连接被测光耦的第一模拟输出信号端和测试系统的直流电压表、直流电流表，所述第二输出控制继电器的输入端、输出端分别连接被测光耦的第二模拟输出信号端和测试系统的直流电压表、直流电流表。

在另一个实施例中，所述电源模块至少包括两个电源，所述接地模块至少包括两个电阻，电源及被测光耦输出端之间的所述网络模块至少包括两个继电器和两个电阻。

在另一个实施例中，所述电源模块包括第一电源、第二电源，所述接地模块包括第一电阻、第二电阻，电源及被测光耦输出端之间的所述网络模块包括第一继电器、第二继电器、第三电阻、第四电阻；所述第一电源一端连接到被测光耦的第一电源输入端，另一端经第三电阻连接到所述第一继电器输入端，所述第一继电器输出端连接到被测光耦第一输出端，所述第二电源一端连接到被测光耦的第二电源输入端，另一端经第四电阻连接到所述第二继电器输入端，所述第二继电器输出端连接到被测光耦第二输出端，所述被测光耦的第一接地端和第二接地端分别经第一电阻和第二电阻接地；所述第一继电器和第二继电器的控制端分别接入测试系统的SDB信号和直流信号，所述SDB信号控制所述第一继电器和第二继电器输出线路的开启与闭合。

在另一个实施例中，所述接地模块还包括至少两个电容，所述被测光耦的数字输出信号端接入测试系统的时间测量单元的同时，经所述电容接地。

在另一个实施例中，所述接地模块还包括两个电容，所述被测光耦的第一数字输出信号端和第二数字输出信号端接入测试系统的时间测量单元的同时，分别经所述第一电容和第二电容接地。

在另一个实施例中，所述第二适配器子板上还设置有与被测光耦的封装所匹配的插座，用于连接被测光耦和通用适配器。

从上面所述可以看出，本发明提供的一种用于测试光耦的通用适配器，通过设置控制切换电路和测试所需的外围电路，对于不同类型的光耦，切换适合的外围电路进行测试，使得一种适配器同时匹配了多种光耦，大大减少适配器数量，给检测人员带来检测和管理上的便利，也能给适配器开发人员减少重复的工作，同时能减少开发成本、开发时间。

附图说明

图1为本发明公开的用于测试光耦的通用适配器与测试系统及被测光耦的连接关系示意图；

图2为本发明实施例的通用适配器工作电路图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

本发明以20Pad LCCC封装光耦的测试为例进行说明。

20Pad LCCC封装，陶瓷体；表面贴装型封装之一，外形呈正方形，20脚封装，引脚从封装的四个侧面引出。

本发明实施例是基于泰瑞达公司的Catalyst-200混合集成电路测试系统实现20Pad LCCC封装光耦适配器的开发。Catalyst-200混合集成电路测试系统主要用于模拟集成电路和混合信号集成电路的检测；其相较其它测试系统，有更加丰富的信号资源，能提供稳定、精确的数字信号和模拟信号，并且可以由使用人员创建所需信号。

参考图1，为本发明公开的用于测试光耦的通用适配器与测试系统及被测光耦的连接关系示意图。

所述测试系统包括测试系统设备连接板，所述的通用适配器包括第一适配器子板和第二适配器子板；被测光耦连接到所述第二适配器子板上，所述第二适配器子板连接到所述第一适配器子板，所述第一适配器子板通过所述测试系统设备连接板与测试系统连接。

本发明所提供的通用适配器，包括：

与第一适配器子板连接的第二适配器子板，包括被测光耦测试所需的外围电路；所述的外围电路包括用于供电的电源模块、用于防止干扰的接地模块以及用于测量输出电压、电流和转换时间的网络模块。

参考图2，为本发明实施例的通用适配器工作电路图。

其中，所述测试系统包括：用于产生数字输入信号的数字信号源、用于产生模拟输入信号的模拟信号源、用于控制所述切换控制电路的SDB信号源及直流信号源、用于测试被测光耦模拟输出信号的直流电压表及直流电流表、用于测试与时间相关的参数的时间测量单元。其中，SDB信号是Catalyst-200混合集成电路测试系统自带的低电平信号，用于控制继电器导通。

所述第一适配器子板上的切换控制电路的输入控制模块包括第一输入控制继电器和第二输入控制继电器；所述第一适配器子板上的切换控制电路的输出控制模块包括第一输出控制继电器和第二输出控制继电器，分别用于控制切换被测光耦的第一模拟输出信号和第二模拟输出信号。

所述第一输入控制继电器、第二输入控制继电器、第一输出控制继电器和第二输出控制继电器的控制端分别接入测试系统的SDB信号和直流信号，所述SDB信号控制所述四个继电器输出线路的开启与闭合；所述第一输入控制继电器的输入端连接测试系统的第一模拟输出信号，第一继电器输出端连接被测光耦的第一模拟输入信号端，所述第二输入控制继电器的输入端连接测试系统的第二模拟输出信号，所述第二继电器输出端连接被测光耦的第二模拟输入信号端；所述两继电器分别用于控制切换被测光耦的第一模拟输入信号和第二模拟输入信号。

所述第一输出控制继电器的输入端、输出端分别连接被测光耦的第一模拟输出信号端和测试系统的直流电压表、直流电流表，所述第二输出控制继电器的输入端、输出端分别连接被测光耦的第二模拟输出信号端和测试系统的直流电压表、直流电流表；所述两继电器分别用于控制切换被测光耦的第一模拟输出信号和第二模拟输出信号。

所述第二适配器子板的电源模块包括第一电源、第二电源；所述第二适配器子板的接地模块包括第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容；所述第二适配器子板的网络模块包括第一继电器、第二继电器、第三电阻、第四电阻。

所述第一电源一端连接到被测光耦的第一电源输入端，另一端经第三电阻连接到所述第一继电器输入端，所述第一继电器输出端连接到被测光耦第一输出端；所述第二电源一端连接到被测光耦的第二电源输入端，另一端经第四电阻连接到所述第二继电器输入端，所述第二继电器输出端连接到被测光耦第二输出端；所述第一继电器和第二继电器的控制端分别接入测试系统的SDB信号和直流信号，所述SDB信号控制所述第一继电器和第二继电器输出线路的开启与闭合。当电路需要继电器导通，令SDB信号为低电压信号，即可以实现第一电源和被测光耦的第一输出管脚导通，第二电源和被测光耦的第二输出管脚导通。

所述被测光耦的第一接地端和第二接地端分别经第一电阻和第二电阻接地；所述被测光耦的第一数字输出信号端和第二数字输出信号端接入测试系统的时间测量单元的同时，分别经所述第一电容和第二电容接地。

下面首先以四引脚光耦为例，描述利用所述通用适配器进行测试的过程：

四引脚光耦的四个引脚分别是：输入端、接地端、输出端、电源端。

首先，将所述被测光耦连接到第二适配器子板上，被测光耦的输入端与数字信号源和第一输入控制继电器的输出端连接（该继电器的输入端与模拟信号源连接），被测光耦的电源端与第一电源连接，被测光耦的接地端通过第一电阻接地，被测光耦的输出端与时间测量单元和第一输出控制继电器的输入端连接（该继电器输出端与直流电压表、直流电流表连接）。

其次，测试系统通过数字信号源产生数字输出信号输入到被测光耦的输入端，所述被测光耦的数字输出信号通过被测光耦的输出端送入时间测量单元，经过输入波形和输出波形之间的对比和相应计算，得到被测光耦的延迟转换时间。

然后，测试系统通过所述SDB信号源产生控制信号，结合直流信号源，使得第一输入控制继电器和第一输出控制继电器的输出端同时导通，再通过模拟信号源产生模拟输出信号输入到第一输入控制继电器的输入端，使得该模拟输出信号（即为被测光耦的模拟输入信号）输入到被测光耦的输入端，所述被测光耦的模拟输出信号通过被测光耦的输出端送入直流电压表、直流电流表，从而，得到被测光耦的输出电压以及模拟输出信号波形。

根据所测得的数据和波形以及相应的计算，从而得到被测光耦的IOH、VOL、ICCH、ICCL、VF、VBR、CTR等设计参数。

下面再以八引脚光耦为例，描述利用所述通用适配器进行测试的过程：

八引脚光耦的八个引脚分别是：第一输入端、第一接地端、第一输出端、第一电源端、第二输入端、第二接地端、第二输出端、第二电源端。

首先，将所述被测光耦连接到第二适配器子板上，被测光耦的第一输入端与数字信号源和第一输入控制继电器的输出端连接，被测光耦的第二输入端与数字信号源和第二输入控制继电器的输出端连接；被测光耦的第一电源端和第二电源端分别与第一电源和第二电源连接，被测光耦的第一接地端和第二接地端分别通过第一电阻和第二电阻接地；被测光耦的第一输出端与时间测量单元和第一输出控制继电器的输入端连接（该继电器的输出端与直流电压表、直流电流表连接），被测光耦的第二输出端与时间测量单元和第二输出控制继电器的输入端连接（该继电器的输出端与直流电压表、直流电流表连接）。

其次，测试系统通过数字信号源产生第一数字输出信号和第二数字输出信号，分别输入到被测光耦的第一输入端和第二输入端，所述被测光耦的第一数字输出信号和第二数字输出信号分别通过被测光耦的第一输出端和第二输出端送入时间测量单元，经过输入波形和输出波形之间的对比和相应计算，得到被测光耦的延迟转换时间。

然后，测试系统通过所述SDB信号源产生控制信号，结合直流信号源，使得第一输入控制继电器和第一输出控制继电器的输出端同时导通，再通过模拟信号源产生第一模拟输出信号输入到第一输入控制继电器的输入端，使得该第一模拟输出信号（即为被测光耦的第一模拟输入信号）输入到被测光耦的第一输入端，所述被测光耦的第一模拟输出信号通过被测光耦的第一输出端送入直流电压表和直流电流表，从而，得到被测光耦第一输出电压以及第一模拟输出信号波形。

接着，测试系统通过所述SDB信号源产生控制信号，结合直流信号源，使得第二输入控制继电器和第二输出控制继电器的输出端同时导通，再通过模拟信号源产生第二模拟输出信号输入到第二输入控制继电器的输入端，使得该第二模拟输出信号（即为被测光耦的第二模拟输入信号）输入到被测光耦的第二输入端，所述被测光耦的第二模拟输出信号通过被测光耦的第二输出端送入直流电压表和直流电流表，从而，得到被测光耦第二输出电压以及第二模拟输出信号波形。

最后，根据所测得的数据和波形以及相应的计算，从而得到被测光耦的IOH、VOL、ICCH、ICCL、VF、VBR、CTR等设计参数。

从上述可以看出，本发明所提供的通用适配器，通过设置控制切换电路和测试所需的外围电路，对于20Pad LCCC封装类型的光耦，切换适合的外围电路进行测试，使得一种适配器同时匹配了多种光耦，大大减少适配器数量，给检测人员带来检测和管理上的便利，也能给适配器开发人员减少重复的工作，同时能减少开发成本、开发时间。

需要指出的是，根据上述原理，所述适配器电路还可以进行相应改动，以配合更多引脚或不同封装类型的光耦的测试。

因此，所述第一适配器子板上的切换控制电路所包括的输入控制继电器和输出控制继电器个数，可根据所需测试的光耦进行相应增加，即其包括至少两个输入控制继电器和至少两个输出控制继电器，分别用于控制切换被测光耦模拟、数字输入信号和模拟、数字输出信号。

同时，所述第二适配器子板所包括的电源、继电器、电阻的数目也可相应增加，即至少包括两个电源、两个继电器、四个电阻。

所述第二适配器子板上设置的两个电容，主要为了消除测试干扰，并不是第二适配器子板的必要部件；另外根据所需测试的光耦，也可适当增加该电容数目，即至少包括两个电容。

另外，所述第二适配器子板上还可设置有与被测光耦的封装所匹配的插座，用于连接被测光耦和通用适配器，这样可以更加方便地对光耦进行连接并测试。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种用于测试光耦的通用适配器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于测试光耦的通用适配器，其特征在于，所述输入控制模块包括至少2个输入控制继电器，所述输出控制模块包括至少2个输出控制继电器，分别用于控制切换被测光耦模拟输入信号和模拟输出信号。

3.根据权利要求2所述的用于测试光耦的通用适配器，其特征在于，所述输入控制模块包括第一输入控制继电器和第二输入控制继电器，分别用于控制切换被测光耦的第一模拟输入信号和第二模拟输入信号；所述输出控制模块第一输出控制继电器和第二输出控制继电器，分别用于控制切换被测光耦的第一模拟输出信号和第二模拟输出信号。

4.根据权利要求3所述的用于测试光耦的通用适配器，其特征在于，所述第一输入控制继电器、第二输入控制继电器、第一输出控制继电器和第二输出控制继电器的控制端分别接入测试系统的SDB信号和直流信号，所述SDB信号控制所述四个继电器输出线路的开启与闭合；所述第一输入控制继电器的输入端、输出端分别连接测试系统的第一模拟输出信号和被测光耦的第一模拟输入信号端，所述第二输入控制继电器的输入端、输出端分别连接测试系统的第二模拟输出信号和被测光耦的第二模拟输入信号端，所述第一输出控制继电器的输入端、输出端分别连接被测光耦的第一模拟输出信号端和测试系统的直流电压表、直流电流表，所述第二输出控制继电器的输入端、输出端分别连接被测光耦的第二模拟输出信号端和测试系统的直流电压表、直流电流表。

5.根据权利要求1所述的用于测试光耦的通用适配器，其特征在于，所述电源模块至少包括两个电源，所述接地模块至少包括两个电阻，电源及被测光耦输出端之间的所述网络模块至少包括两个继电器和两个电阻。

6.根据权利要求5所述的用于测试光耦的通用适配器，其特征在于，所述电源模块包括第一电源、第二电源，所述接地模块包括第一电阻、第二电阻，电源及被测光耦输出端之间的所述网络模块包括第一继电器、第二继电器、第三电阻、第四电阻；所述第一电源一端连接到被测光耦的第一电源输入端，另一端经第三电阻连接到所述第一继电器输入端，所述第一继电器输出端连接到被测光耦第一输出端，所述第二电源一端连接到被测光耦的第二电源输入端，另一端经第四电阻连接到所述第二继电器输入端，所述第二继电器输出端连接到被测光耦第二输出端，所述被测光耦的第一接地端和第二接地端分别经第一电阻和第二电阻接地；所述第一继电器和第二继电器的控制端分别接入测试系统的SDB信号和直流信号，所述SDB信号控制所述第一继电器和第二继电器输出线路的开启与闭合。

7.根据权利要求6所述的用于测试光耦的通用适配器，其特征在于，所述接地模块还包括至少两个电容，所述被测光耦的数字输出信号端接入测试系统的时间测量单元的同时，经所述电容接地。

8.根据权利要求7所述的用于测试光耦的通用适配器，其特征在于，所述接地模块还包括两个电容，所述被测光耦的第一数字输出信号端和第二数字输出信号端接入测试系统的时间测量单元的同时，分别经所述第一电容和第二电容接地。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的用于测试光耦的通用适配器，其特征在于，所述第二适配器子板上还设置有与被测光耦的封装所匹配的插座，用于连接被测光耦和通用适配器。