CN103869207A - Dc-dc器件焊接检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种DC-DC器件焊接检测装置,该DC-DC器件焊接检测装置包括:电源模块,用于向电路板上的DC-DC器件输入预设的电压;频率发生模块,用于向该DC-DC器件输入预设的时钟频率信号;电压侦测判断模块,用于根据该DC-DC器件的输出电压检测该DC-DC器件在该电路板上的焊接质量。本发明提供的DC-DC器件焊接检测装置,将DC-DC器件作为升压器件,当对其输入预设的电压和时钟频率信号时,该DC-DC器件可以输出相应电压,通过比较其输出电压与参考电压的大小,从而可以判断其是否工作正常,即可以在线路板上电的情况下,对DC-DC器件的焊接质量进行检测,进而检出不良。
Description
技术领域
本发明涉及显示领域,尤其涉及一种DC-DC器件焊接检测装置。
背景技术
随着显示技术的不断提高,对于LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示器件)模组驱动电路的驱动能力要求越来越大,越来越多的FPC(Flexible Printed Circuit,柔性电路板)上会出现QFN(Quad FlatNo-leadPackage,方形扁平无引脚封装)的DC-DC(直流-直流)器件。
但是,由于DC-DC驱动电路的附属电路较多且分布密集,FPC上布线空间的限制以致FPC上很难留测点,加之QFN器件Pitch(间距)小、国内FPC的SMT(Surface Mounted Technology,表面贴装技术)制程及工艺上的约束等因素,造成DC-DC器件及附属电路虚焊、短路等不良。而传统的检测方法只是通过目检或AOI(Automatic OpticInspection,自动光学检测)以及检测FPC输入输出的阻抗状态,来判定焊接状态以检出焊接不良。但是,传统电性检测方法只是对整个FPC未上电时的输入输出阻抗状态检查,实际上不能真正检测出DC-DC器件附属电路的焊接状态,特别是对于QFN器件,无外漏管脚,也无法进行人工电性检查。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是提供一种DC-DC器件焊接检测装置,能够对因SMT工艺及制程等各因素造成的DC-DC元件焊接不良,进行上电检查,并检出不良。
(二)技术方案
为解决上述技术问题,本发明的技术方案提供了一种DC-DC器件焊接检测装置,包括:
电源模块,用于向电路板上的DC-DC器件输入预设的电压;
频率发生模块,用于向所述DC-DC器件输入预设的时钟频率信号;
电压侦测判断模块,用于根据所述DC-DC器件的输出电压检测所述DC-DC器件在所述电路板上的焊接质量。
进一步地,所述电压侦测判断模块将所述DC-DC器件的输出电压与参考电压进行比较,若所述输出电压大于所述参考电压,则判断所述DC-DC器件焊接正常,否则,判断所述DC-DC器件焊接不良。
进一步地,所述电源模块包括测点对接侦测电路和电压转换电路;
所述测点对接侦测电路,用于根据所述电路板的共地信号判断所述DC-DC器件在所述电路板上焊接对位是否正确,若是,则向所述电压转换电路发送开启信号;
所述电压转换电路,用于当接收到所述开启信号时向所述DC-DC器件输入预设的电压,并控制所述频率发生模块以及所述电压侦测判断模块开启。
进一步地,所述测点对接侦测电路包括第一电阻,第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一晶体管以及第二晶体管,其中,所述第一电阻的一端与所述第一晶体管的第一端相连,所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端以及所述第四电阻的一端相连,所述第二电阻的另一端与所述第一晶体管的栅极相连,所述第二晶体管的第二端与所述第四电阻的另一端相连,所述第二晶体管的第一端与所述第三电阻的一端相连,所述第二晶体管的栅极与所述第一晶体管的第二端相连,所述第三电阻的另一端接地。
进一步地,所述频率发生模块包括计时器、第五电阻、第六电阻、第一二极管、第二二极管、第一电容和第二电容,其中,所述计时器的接地引脚分别与所述第一电容的一端以及所述第二电容的一端连接后接地,所述计时器的触发引脚分别与所述计时器的阈值引脚、所述第一二极管的第二端、所述第二电容的另一端以及所述第二二极管的第一端相连,所述计时器的复位引脚分别与所述计时器的供电引脚、所述第五电阻的一端相连,所述计时器的控制引脚与所述第一电容的另一端相连,所述计时器的放电引脚分别与所述第五电阻的另一端、所述第六电阻的一端相连,所述第六电阻的另一端与第二二极管的第二端相连。
进一步地,所述电压侦测判断模块包括第七电阻、第八电阻以及运算放大器,其中,所述第七电阻的一端分别与所述第八电阻的一端以及所述运算放大器的反向输入端相连,所述第七电容的另一端与所述运算放大器的正电源端相连,所述第八电容的另一端接地。
进一步地,所述电源模块还包括延时电路和放电电路;
所述延时电路,用于当所述测点对接侦测电路判断所述DC-DC器件在所述电路板上焊接对位正确时提供时间延时;当所述时间延时结束时控制所述放电电路开启,使得所述电路板以及所述DC-DC器件对地放电。
进一步地,所述放电电路包括第九电阻、第十电阻和金氧半场效晶体管,其中,所述第九电阻的一端与所述金氧半场效晶体管的栅极相连,所述第九电阻的另一端与所述金氧半场效晶体管的源极相连后接地,所述金氧半场效晶体管的漏极与所述第十电阻的一端相连。
进一步地,还包括第一报警模块,所述第一报警模块包括第一LED灯,当所述DC-DC器件在所述电路板上焊接对位正确时,所述第一LED灯点亮。
进一步地,还包括第二报警模块,所述第二报警模块包括第二LED灯和第三LED灯,当所述电压侦测判断模块判断所述DC-DC器件焊接正常时,所述第二LED灯点亮,当所述电压侦测判断模块判断所述DC-DC器件焊接不良时,所述第三LED灯点亮。
(三)有益效果
本发明提供的DC-DC器件焊接检测装置,将DC-DC器件作为升压器件,当对其输入预设的电压和时钟频率时,该DC-DC器件可以输出相应电压,通过比较其输出电压与参考电压的大小,从而可以判断其是否工作正常,即可以在线路板上电的情况下,对DC-DC器件的焊接质量进行检测,进而检出不良。
附图说明
图1是本发明实施方式提供的一种DC-DC器件焊接检测装置的示意图;
图2是本发明实施方式提供的另一种DC-DC器件焊接检测装置的示意图;
图3是本发明实施方式提供的一种测点对接侦测电路的示意图;
图4是本发明实施方式提供的一种频率发生模块的示意图;
图5是本发明实施方式提供的一种电压侦测判断模块的示意图;
图6是本发明实施方式提供的一种该放电电路的示意图;
图7是本发明实施方式提供的一种第一报警模块的示意图;
图8是本发明实施方式提供的一种第二报警模块的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
图1是本发明实施方式提供的一种DC-DC器件焊接检测装置的示意图,包括:
电源模块100,用于向电路板400上的DC-DC器件410输入预设的电压;
频率发生模块200,用于向所述DC-DC器件410输入预设的时钟频率信号;
电压侦测判断模块300,用于根据所述DC-DC器件410的输出电压检测所述DC-DC器件410在所述电路板400上的焊接质量。
具体地,电压侦测判断模块可以将DC-DC器件410的输出电压与参考电压进行比较,若输出电压大于参考电压,则判断DC-DC器件410焊接正常,否则,判断DC-DC器件410焊接不良。
本发明实施方式提供的DC-DC器件焊接检测装置,将DC-DC器件作为升压器件,当对其输入预设的电压和时钟频率时,该DC-DC器件可以输出相应电压,通过比较其输出电压与参考电压的大小,从而可以判断其是否工作正常,即可以在线路板上电的情况下,对DC-DC器件的焊接质量进行检测,进而检出不良。
参见图2,图2是本发明实施方式提供的另一种DC-DC器件焊接检测装置的示意图,包括电源模块100、频率发生模块200以及电压侦测判断模块300,其中,电源模块100包括测点对接侦测电路101和电压转换电路102;
所述测点对接侦测电路101,用于根据所述电路板的共地信号判断所述DC-DC器件在所述电路板上焊接对位是否正确,若是,则向所述电压转换电路发送开启信号;参见图3,该测点对接侦测电路可以包括第一电阻R1,第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一晶体管Q1以及第二晶体管Q2,其中,第一电阻R1的一端与第一晶体管Q1的第一端相连,第一电阻R1的另一端分别与第二电阻R2的一端以及第四电阻R4的一端相连,第二电阻R2的另一端与第一晶体管Q1的栅极相连,第二晶体管Q2的第二端与第四电阻R4的另一端相连,第二晶体管Q2的第一端与第三电阻R3的一端相连,第二晶体管Q2的栅极与第一晶体管Q1的第二端相连,第三电阻R3的另一端接地,第一晶体管Q1的第一端连接电路板上的共地信号端,并通过第二晶体管Q2的第二端发送开启信号。
所述电压转换电路102,用于当接收到所述开启信号时向所述DC-DC器件输入预设的电压,并控制所述频率发生模块以及所述电压侦测判断模块开启。
其中,参见图4,频率发生模块200可以包括计时器U1、第五电阻R5、第六电阻R6、第一二极管D1、第二二极管D2、第一电容C1和第二电容C2,其中,计时器U1可以为555计时器,计时器U1的接地引脚(引脚1)分别与第一电容C1的一端和第二电容C2的一端连接后接地,触发引脚(引脚2)分别与阈值引脚(引脚6)、第一二极管D1的第二端、第二电容C2的另一端以及第二二极管D2的第一端相连,复位引脚(引脚4)分别与供电引脚(引脚8)、第五电阻R5的一端相连,控制引脚(引脚5)与第一电容的另一端相连,放电引脚(引脚7)分别与第五电阻R5的另一端、第六电阻R6的一端相连,第六电阻R6的另一端与第二二极管D2的第二端相连,引脚8连接电源模块的电压转换电路,并通过输出引脚(引脚3)向DC-DC器件输入预设的时钟频率信号。其中,该频率发生模块由简单的频率生成电路生成,最高可生成1Mhz波形,可以满足驱动DC-DC工作需求。本发明实施方式中,频率生成模块200主要工作原理是通过555计时器生成预设频率方波,其频率和占空比可以通过调节电阻值和电容值来设定,具体地,频率 占空比
当电压侦测判断模块300侦测到DC-DC器件的输出电压时,开始进行电压判断并输出参数,其工作原理为电压侦测判断模块300利用运算放大器将DC-DC器件的输出电压与参考电压比较,大于参考电压输出1,小于或等于参考电压输出0,并利用D触发器锁存并驱动第二报警模块,参见图5,电压侦测判断模块300包括第七电阻R7、第八电阻R8以及运算放大器M,其中,第七电阻R7的一端分别与第八电阻R8的一端以及运算放大器M的反向输入端相连,第七电容R7的另一端与运算放大器的正电源端相连,第八电容R8的另一端接地,运算放大器M的非反向输入端用于接收DC-DC器件的输出电压Vdc-dc。本发明实施方式中的电压侦测判断模块主要由运算放大器组成,可以通过电源分压设置参考电压,将DC-DC器件输出电压与参考电压进行比较,输出高低电平,此外,若单个DC-DC器件有多个输出,则可以通过TTL或与门电路实现送入锁存触发器,并在下一次完成检测电路中进行翻转。
优选地,所述电源模块还包括延时电路103和放电电路104;
所述延时电路,用于当所述测点对接侦测电路判断所述DC-DC器件在所述电路板上焊接对位正确时提供时间延时;当所述时间延时结束时控制所述放电电路开启,使得所述电路板以及所述DC-DC器件对地放电。参见图6,该放电电路包括第九电阻R9、第十电阻R10和金氧半场效晶体管PQ,其中,第九电阻的一端与金氧半场效晶体管PQ的栅极相连,第九电阻的另一端与金氧半场效晶体管PQ的源极相连后接地,金氧半场效晶体管PQ的漏极与第十电阻R10的一端相连。具体地,当延时电路104延时结束时,关闭电压转换电路102、频率发生模块200以及电压侦测判断模块300,并开启放电电路104,使得被测FPC及DC-DC器件对地放电,防止ESD(静电释放)损坏器件。
优选地,上述的DC-DC器件焊接检测装置还可以包括第一报警模块,所述第一报警模块包括第一LED灯,当所述DC-DC器件在所述电路板上焊接对位正确时,所述第一LED灯点亮。例如,该第一LED灯可以为黄色LED灯。参见图7,该第一报警模块包括第十一电阻R11和黄色LED灯L1,。
优选地,为了用户能够更加直观的获取DC-DC器件焊接质量的信息,还可以设置第二报警模块,该第二报警模块可以包括第二LED灯和第三LED灯,当所述电压侦测判断模块判断所述DC-DC器件焊接正常时,所述第二LED灯点亮,当所述电压侦测判断模块判断所述DC-DC器件焊接不良时,所述第三LED灯点亮。例如,该第二LED灯可以为绿色LED灯,该第三LED灯可以为红色LED灯。参见图8,该第二报警模块包括第一三极管P1、第二三极管P2、第十二电阻R12、第十三电阻R13、绿色LED灯点L2和红色LED灯点L3,其中,第一三极管P1与第二三极管P2的第一端相连,第一三极管P1的第二端接地、第一三极管P1的第三端连接绿色LED灯点L2的第二端,绿色LED灯点L2的第一端连接第十二电阻R12的一端,第二三极管P2的第三端连接第十三电阻R13的一端,第十三电阻R13的另一端连接红色LED灯点L3的第一端,红色LED灯点L3的第二端接地。
本发明实施方式提供的DC-DC器件焊接检测装置可以对电路板上的DC-DC器件焊接质量进行检测,其中,该电路板可以为柔性电路板FPC,该检测装置在进行FPC的基本电性检测的基础上,增加了针对FPC上的DC-DC器件的电性检测,该检测装置具体包括电源模块100、频率发生模块200、电压侦测判断模块300、第一报警模块500和第二报警模块600。主要工作流程如下:DC-DC器件的输入信号包括预设电压输入411及时钟频率信号输入412,其分别由电源模块100和频率发生模块200提供,电源模块100和频率发生模块200通过夹具与FPC上DC-DC器件的输入相连,并由电源模块100的测点侦测电路101侦测共地信号,实现侦测点的对位检查和电压转换电路102的开关作用,同时通过第一报警模块显示侦测对位状态,若第一报警模块的黄色LED灯亮表示对位正常,反之则表示对位异常,当测点侦测电路101侦测对位正确后,通过电源模块100上的电压转换电路102再开启频率发生模块200及电压侦测判断模块300,之后由电源模块100和频率发生模块200一起对被测FPC上的DC-DC器件410输入预设的时钟频率信号412和预设的电压411,使其正常工作并将DC-DC器件输出电压413反馈到电压侦测判断模块300;通过将电压侦测判断模块300侦测的电压与参考电压进行比较,并将比较的结果锁存送入第二报警模块600,若侦测电压大于参考电压则输出参数为1,驱动第二报警模块中的绿色LED灯亮,表示DC-DC器件焊接正常,可以正常工作;若侦测电压小于或等于参考电压则输出参数为0,驱动第二报警模块中的红色LED灯亮,表示DC-DC器件驱动不足,其附属电路出现虚焊断路等焊接不良。当检测完成后关闭电源模块100上的延时电路103,同时开启电源模块100上的放电电路104,防止器件电荷积聚造成ESD损坏。通过以上方式即可达到对DC-DC焊接状态的判断,并根据初次判断进行焊接不良拦截与维修。
本发明实施方式提供的DC-DC器件焊接检测装置包括电源模块、频率发生模块、电压侦测判断模块、第一报警模块和第二报警模块。该检测装置可以对FPC上QFN封装的DC-DC器件焊接的良好状态进行检测,通过FPC引线连接器件管脚,并提供输入电压及频率,驱动DC-DC器件工作,进而判断其是否输出正常工作电压的方式,来进行焊接状态检测,该检测装置完全由硬件电路组成,而无需通过软件编程来实现,适用电压范围较大,调节较为方便,可以同时对多个产品进行检测并分别报警,效率高,成本低;该检测装置在对位后自动检测,并通过声光进行报警,可以准确锁定不良,防止漏检;此外,由于加入延时电路,可调节检测时间且完成检测后增加放电线路,防止ESD损坏。
以上实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (10)
1.一种DC-DC器件焊接检测装置,其特征在于,包括:
电源模块,用于向电路板上的DC-DC器件输入预设的电压;
频率发生模块,用于向所述DC-DC器件输入预设的时钟频率信号;
电压侦测判断模块,用于根据所述DC-DC器件的输出电压检测所述DC-DC器件在所述电路板上的焊接质量。
2.根据权利要求1所述的DC-DC器件焊接检测装置,其特征在于,所述电压侦测判断模块将所述DC-DC器件的输出电压与参考电压进行比较,若所述输出电压大于所述参考电压,则判断所述DC-DC器件焊接正常,否则,判断所述DC-DC器件焊接不良。
3.根据权利要求2所述的DC-DC器件焊接检测装置,其特征在于,所述电源模块包括测点对接侦测电路和电压转换电路;
所述测点对接侦测电路,用于根据所述电路板的共地信号判断所述DC-DC器件在所述电路板上焊接对位是否正确,若是,则向所述电压转换电路发送开启信号;
所述电压转换电路,用于当接收到所述开启信号时向所述DC-DC器件输入预设的电压,并控制所述频率发生模块以及所述电压侦测判断模块开启。
4.根据权利要求3所述的DC-DC器件焊接检测装置,其特征在于,所述测点对接侦测电路包括第一电阻,第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一晶体管以及第二晶体管,其中,所述第一电阻的一端与所述第一晶体管的第一端相连,所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端以及所述第四电阻的一端相连,所述第二电阻的另一端与所述第一晶体管的栅极相连,所述第二晶体管的第二端与所述第四电阻的另一端相连,所述第二晶体管的第一端与所述第三电阻的一端相连,所述第二晶体管的栅极与所述第一晶体管的第二端相连,所述第三电阻的另一端接地。
5.根据权利要求3所述的DC-DC器件焊接检测装置,其特征在于,所述频率发生模块包括计时器、第五电阻、第六电阻、第一二极管、第二二极管、第一电容和第二电容,其中,所述计时器的接地引脚分别与所述第一电容的一端以及所述第二电容的一端连接后接地,所述计时器的触发引脚分别与所述计时器的阈值引脚、所述第一二极管的第二端、所述第二电容的另一端以及所述第二二极管的第一端相连,所述计时器的复位引脚分别与所述计时器的供电引脚、所述第五电阻的一端相连,所述计时器的控制引脚与所述第一电容的另一端相连,所述计时器的放电引脚分别与所述第五电阻的另一端、所述第六电阻的一端相连,所述第六电阻的另一端与第二二极管的第二端相连。
6.根据权利要求3所述的DC-DC器件焊接检测装置,其特征在于,所述电压侦测判断模块包括第七电阻、第八电阻以及运算放大器,其中,所述第七电阻的一端分别与所述第八电阻的一端以及所述运算放大器的反向输入端相连,所述第七电容的另一端与所述运算放大器的正电源端相连,所述第八电容的另一端接地。
7.根据权利要求3所述的DC-DC器件焊接检测装置,其特征在于,所述电源模块还包括延时电路和放电电路;
所述延时电路,用于当所述测点对接侦测电路判断所述DC-DC器件在所述电路板上焊接对位正确时提供时间延时;当所述时间延时结束时控制所述放电电路开启,使得所述电路板以及所述DC-DC器件对地放电。
8.根据权利要求7所述的DC-DC器件焊接检测装置,其特征在于,所述放电电路包括第九电阻、第十电阻和金氧半场效晶体管,其中,所述第九电阻的一端与所述金氧半场效晶体管的栅极相连,所述第九电阻的另一端与所述金氧半场效晶体管的源极相连后接地,所述金氧半场效晶体管的漏极与所述第十电阻的一端相连。
9.根据权利要求3所述的DC-DC器件焊接检测装置,其特征在于,还包括第一报警模块,所述第一报警模块包括第一LED灯,当所述DC-DC器件在所述电路板上焊接对位正确时,所述第一LED灯点亮。
10.根据权利要求1至9任一所述的DC-DC器件焊接检测装置,其特征在于,还包括第二报警模块,所述第二报警模块包括第二LED灯和第三LED灯,当所述电压侦测判断模块判断所述DC-DC器件焊接正常时,所述第二LED灯点亮,当所述电压侦测判断模块判断所述DC-DC器件焊接不良时,所述第三LED灯点亮。
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