CN104569711B - 电子元器件开短路实验的方法及测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子元器件开短路实验的方法，包括以下步骤：S1、测试装置初始化，遥控启动所述测试装置；S2、通过拨码开关设置继电器的标志位并存储所述标志位信息；S3、遥控设置开短路实验的时间；S4、MCU读取所述标志位信息并根据所述标志位信息控制其所述标志位对应的继电器吸合，持续一定时间后，所述MCU控制所述继电器断开，开短路实验完毕。还涉及一种测试装置。本发明的电子元器件开短路的试验方法通过程序控制多个继电器的吸合和断开控制元器件开短路实验的进程，实现了实验过程的自动化，提高了实验的效率。测试装置，结构简单，操作方便，壳体上安装微动开关检测壳盖的状态，确保了操作人员的安全。

Description

电子元器件开短路实验的方法及测试装置

技术领域

本发明涉及测试技术领域，尤其涉及一种电子元器件开短路的实验方法和测试装置。

背景技术

电子元器件以及由电子元器件构成的电路板在发生开路、短路的情况下可能会烧坏电子元器件甚至出现爆炸、起火燃烧等现象。对电子元器件以及由电子元器件构成的电路板进行开短路实验，是验证电子元器件及电路板在开路、短路的情况下的可靠性、安全性的常见做法。

目前做元器件的开短路实验的技术方案是：通过人工手动操作开关来接通或者断开被控制的电子元器件，从而实现对电子元器件的开路和短路的验证。这种技术方案自动化程度低，操作由人工顺序完成。由于缺少防护措施，可能会在实验的过程中因操作人员错误操作而导致安全事故，人和装置的交互性差。

发明内容

鉴于现有技术的现状，本发明的目的在于提供一种电子元器件开短路的实验方法和测试装置，提高开短路的实验的自动化程度和人机交互性能。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种电子元器件开短路实验的方法，包括以下步骤：

S1、测试装置初始化，遥控启动所述测试装置；

S2、通过拨码开关设置继电器的标志位并存储所述标志位信息；

S3、遥控设置开短路实验的时间；

S4、MCU读取所述标志位信息并根据所述标志位信息控制其所述标志位对应的继电器吸合，持续一定时间后，所述MCU控制所述继电器断开，开短路实验完毕。

在其中一个实施例中，所述步骤S1还包括以下步骤：

S11、上电复位，复位后所有继电器均处于断开状态，各继电器的指示灯熄灭，复位完成后蜂鸣器发音提示；

S12、自检，使各继电器依次导通，继电器导通时其对应的指示灯被点亮。

在其中一个实施例中，步骤S2包括：

S21、将需要使用的继电器对应的拨码开关拨到ON位置，需要使用的继电器对应的拨码开关拨到ON位置时，所述继电器对应的标志位为1，该继电器在开短路实验中吸合；

S22、MCU将读取到的标志位保存在MCU的寄存器C中。

在其中一个实施例中，步骤S4中，所述继电器吸合前还包括如下步骤：

S41、判断寄存器C的值是否为0，若是，所有继电器均闲置，则结束开短路实验；否则进入步骤S42；

S42、判断寄存器C的最低位是否为0，若是，寄存器C的最低位对应的继电器闲置，则寄存器C自动右移一位，转到下一个继电器的判断；若否，则用于给被短路元器件供电的交流接触器吸合。

在其中一个实施例中，步骤S4中，所述继电器断开后，还包括如下步骤：

S45、蜂鸣器发出提示音；

S46、所述交流接触器断开，返回步骤S41。

在其中一个实施例中，所述开短路实验的时间包括开始时间、结束时间、持续时间和/或相邻两次开短路实验的间隔时间。

在其中一个实施例中，步骤S4中，所述继电器吸合后，还包括如下步骤：

S43、显示开短路实验持续时间的倒计时；

S44、倒计时为0时，蜂鸣器发音提示，步骤S2中已吸合的继电器断开。

本发明还提供了基于同一发明构思的一种测试装置，所述测试装置采用上述任一项所述的电子元器件开短路实验的方法。

所述测试装置包括壳体、壳盖、控制器、继电器和拨码开关，所述壳盖和壳体可活动连接，所述壳体和壳盖相配合形成封闭的箱体，所述控制器、继电器和拨码开关安装在所述箱体中；

所述控制器包括电源电路、电源转换电路、主芯片电路、待测主板控制电路、接收电路和短路点控制电路；

所述继电器的开关端串联在所述待测主板控制电路中，所述继电器的线圈串联所述拨码开关连接短路点控制电路，所述短路点控制电路通过控制继电器的通断对短路点进行控制；

所述电源电路用于为所述控制器的主板供电；

所述电源转换电路用于向所述主芯片电路供电；

所述待测主板控制电路用于控制被测试元器件/主板的供电；

所述接收电路用于接收遥控信息。

在其中一个实施例中，所述控制器还包括蜂鸣器电路、显示电路和程序烧写电路；

所述蜂鸣器电路用于驱动蜂鸣器发音，所述显示电路用于驱动显示装置；

所述程序烧写电路用于向主芯片中烧写程序。

在其中一个实施例中，所述显示装置为显示屏或数码管。

在其中一个实施例中，所述主芯片电路包括主控芯片、振荡电路、复位电路、芯片滤波电路和微动开关检测电路。

在其中一个实施例中，还包括交流接触器；

交流接触器的开关端串联在被短路的元器件和所述待测主板控制电路之间。

在其中一个实施例中，所述壳体上设置有微动开关，所述微动开关安装在所述壳体与所述壳盖相连接的侧面板上，所述微动开关串联在所述主芯片电路中。

在其中一个实施例中，所述继电器的数量为多个，所述拨码开关的数量与所述继电器的数量相同，每个所述继电器对应一个所述拨码开关。

本发明的有益效果是：

本发明的电子元器件开短路的试验方法通过程序控制多个继电器的吸合和断开控制元器件开短路实验的进程，实现了实验过程的自动化，提高了实验的效率。用蜂鸣器和数码管提示开短路实验的进程，提高了人和装置的交互性，同时减小了对周围人员的惊扰。测试装置，结构简单，操作方便，壳体上安装微动开关检测壳盖的状态，确保了操作人员的安全。

附图说明

图1为本发明的电子元器件开短路实验方法一实施例的程序流程图；

图2为本发明的电子元器件开短路测试装置一实施例的壳体和壳盖的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明的电子元器件开短路实验的方法和测试装置作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1至图2，如图1所示，本发明的电子元器件开短路实验的方法一实施例的程序流程图，包括如下步骤：

S1、测试装置初始化，遥控启动所述测试装置。通过该步骤为实验提供了必要的条件，使得实验过程顺畅。

S2、通过拨码开关设置继电器的标志位并存储所述标志位信息。该步骤用于确定哪些继电器参与开短路实验的控制。

S3、遥控设置开短路实验的时间。较优地，开短路实验的时间包括开始时间、结束时间、持续时间和/或相邻两次开短路实验的间隔时间。

S4、MCU读取所述标志位信息并根据所述标志位信息控制其所述标志位对应的继电器吸合，持续一定时间后，MCU控制所述继电器断开，开短路实验完毕。

通过程序控制多个继电器的吸合和断开进而控制元器件开短路实验的进程，实现了实验过程的自动化，提高了实验的效率。

较佳地，作为一种可实施方式，步骤S1包括以下步骤：

S11、上电复位，复位后所有继电器均处于断开状态，各继电器的指示灯熄灭，复位完成后蜂鸣器发音提示；

S12、自检，使各继电器依次导通，继电器导通时其对应的指示灯被点亮。如果指示灯亮而对应的继电器没有吸合，说明该继电器已经损坏，不能用该继电器来控制元器件的开短路。

较佳地，作为一种可实施方式，步骤S2包括：

S21、将需要使用的继电器对应的拨码开关拨到ON位置，需要使用的继电器对应的拨码开关拨到ON位置时，所述继电器对应的标志位为1，该继电器在开短路实验中吸合。由于装置上面有多个用于控制开短路的继电器，而有时候只需要用到其中的几个继电器，另一些继电器是闲置的，为了屏蔽这些闲置的继电器，就相应的设计了多个拨码开关并用拨码开关的状态作为继电器是否吸合的标志。当继电器吸合时，则表明该继电器参与开短路的控制。当继电器断开时，即当继电器对应的拨码开关拨到OFF位置时，该继电器不参与开短路的控制。

S22、MCU将读取到的标志位保存在MCU的寄存器C中。这样为步骤S3中的判断过程提供了数据来源。

较佳地，作为一种可实施方式，步骤S4中，继电器吸合前还包括如下步骤：

S41、判断寄存器C的值是否为0；若是，所有继电器均闲置，则结束开短路实验；否则进入步骤S42。

S42、判断寄存器C的最低位是否为0；若是，寄存器C的最低位对应的继电器闲置，则寄存器C自动右移一位，转到下一个继电器的判断；若否，则用于给被短路元器件供电的交流接触器吸合。

如果寄存器C为0，则说明所有的继电器都不吸合，被测试元器件所在的线路不导通，下一步会转到结束部分。如果寄存器C不为0，则判断寄存器C的最低位是否为0，如果寄存器C的最低位为0，说明该标志位对应的继电器是闲置的，会使C右移一位，转到下一个继电器的判断。如果寄存器C不为0且C的最低位不为0，则给被测试的元器件供电。供电后使该标志位对应的继电器吸合，进行开短路实验。开短路持续的时间可以遥控控制。开短路实验开始之前蜂鸣器会发音提示，提示音可以提示实验的进程。由于开短路实验中可能会有爆炸现象，蜂鸣器的提示音可以使周围的人员做好心理准备，以免受到惊吓。

较佳地，作为一种可实施方式，步骤S4中，继电器吸合后还包括如下步骤：

S43、显示开短路实验持续时间的倒计时；

S44、倒计时为0时，蜂鸣器发音提示，步骤S2中已吸合的继电器断开。

较佳地，作为一种可实施方式，步骤S4中，所述继电器断开后，还包括如下步骤：

S45、蜂鸣器发出提示音；提醒操作人员交流接触器将要断开，提供了听觉判断。

S46、交流接触器断开，返回步骤S41。该继电器所在线路的被测短路的元器件的测试完成后，返回步骤S41进行下一路的测试。

开短路实验开始后数码管会显示倒计时，即开短路实验的剩余时间。当该继电器对应的开短路实验结束时，即数码管显示的倒计时为0时，该继电器会自动断开，本次开短路实验结束，继电器断开之前蜂鸣器会发音提示。该继电器断开之后，接着会使给被短路的元器件供电的交流接触器断开，交流接触器断开之前蜂鸣器会发音提示。交流接触器断开后，等待y分钟，即通过遥控设置的两次开短路实验的时间间隔，寄存器C自动右移一位，然后重复本部分的操作。

作为一种可实施方式，本发明的电子元器件开短路实验的方法还包括以下步骤：

S5、当达到外部触发条件时，则进入外部中断服务程序，本次开短路实验结束:供电的交流接触器断开，蜂鸣器发音提示。该步骤是为了保证操作人员的安全而设计的。开短路实验的过程中，可能会出现元器件会爆炸、燃烧的现象，比较危险，如果在实验的过程中操作人员试图揭开实验箱的顶盖，就会触发MCU的中断，转到中断服务子程序并断开供电继电器，然后使程序转到结束部分。此处的MCU中断是通过安装在实验箱体侧面靠近顶部的微动开关来实现。如要再次进入电子元器件开短路实验进程，则需要重复前面各部分的操作。

本发明的电子元器件开短路的试验方法通过程序控制多个继电器的吸合和断开控制元器件开短路实验的进程，实现了实验过程的自动化，提高了实验的效率。

本发明还提供了一种基于同一发明构思的测试装置，该测试装置在工作过程中使用上述电子元器件开短路实验的方法。

如图2所示为本发明的测试装置一实施例的示意图。该测试装置包括壳盖1、壳体2和控制器、继电器和拨码开关。其中，壳盖1和壳体2可活动的连接，且壳盖1和壳体2相互配合形成密闭的箱体，控制器、继电器和拨码开关安装在箱体内。在本实施例中，壳盖1和壳体2均采用透明的有机玻璃，使得箱体光滑整洁。壳体2的5个面用螺钉将有机玻璃连接固定，牢固不易脱落。

较优地，壳体2上安装有蜂鸣器和微动开关，壳体2设置有与所述蜂鸣器相对应的通孔，以便提示音能从箱子中传出。微动开关安装在所述箱体与所述壳盖相连接的侧面板上，使得壳盖1盖好时微动开关刚好能闭合，而未盖好时微动开关会断开，从而实现通过微动开关触发外部中断程序，保证操作人员的安全。

控制器包括电源电路、电源转换电路、主芯片电路、待测主板控制电路、接收电路、蜂鸣器电路、显示电路、程序烧写电路和短路点控制电路。

其中，继电器的开关端串联在所述待测主板控制电路中，继电器的线圈串联拨码开关连接短路点控制电路，短路点控制电路通过控制继电器的通断对短路点进行控制。

电源电路用于为控制器的主板供电，为控制器的主板提供+12V和+5V电源。

电源转换电路用于向主芯片电路供电,将+5V电源转换成+3.3V电源，为主芯片供电。

主芯片电路包括主控芯片、振荡电路、复位电路、芯片滤波电路和微动开关检测电路。

待测主板控制电路用于控制被测试元器件/主板的供电,通过继电器对交流接触器进行控制实现供电。

接收电路用于接收遥控信息,实现遥控功能,提高人机交互性。

蜂鸣器电路用于驱动蜂鸣器发音，在本实施例中，该蜂鸣器采用音乐蜂鸣器。在控制器上的音乐蜂鸣器两端并联一个针座，方便外接音乐蜂鸣器。

显示电路用于驱动显示装置。较优地，该显示装置为显示屏或数码管。

程序烧写电路用于向主芯片中烧写程序，方便在线调试程序。

短路点控制电路用于对短路点进行控制，该过程是通过控制继电器的吸合和断开来控制的。还有LED灯显示相应的继电器的状态，即继电器吸合时相应的LED灯会亮，继电器断开时相应的LED灯会灭。拨码开关的状态决定了对应的继电器是否会吸合，即当拨码开关拨到ON时对应的继电器会吸合，拨到OFF时对应的继电器不会吸合。

较优地，测试装置还包括交流接触器，交流接触器的开关端串联在被短路的元器件和待测主板控制电路之间。继电器的数量为多个，拨码开关的数量与继电器的数量相同，每个继电器对应一个所述拨码开关。

以上实施例的测试装置，结构简单，操作方便，通过控制多个继电器的吸合和断开控制元器件开短路实验的进程，实现了实验过程的自动化，提高了实验的效率。用蜂鸣器和数码管提示开短路实验的进程，提高了人和装置的交互性，同时减小了对周围人员的惊扰。壳体上安装微动开关检测壳盖的状态，确保了操作人员的安全。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种电子元器件开短路实验的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、测试装置初始化，遥控启动所述测试装置；

S2、通过拨码开关设置继电器的标志位并存储所述标志位信息，其中，拨码开关的状态作为继电器是否吸合的标志，当所述继电器对应的标志位为1时，则所述继电器在开短路实验中吸合；

S3、遥控设置开短路实验的时间；

S4、MCU读取所述标志位信息并根据所述标志位信息控制其所述标志位对应的继电器吸合，持续一定时间后，所述MCU控制所述继电器断开，开短路实验完毕。

2.根据权利要求1所述的电子元器件开短路实验的方法，其特征在于，所述步骤S1还包括以下步骤：

S11、上电复位，复位后所有继电器均处于断开状态，各继电器的指示灯熄灭，复位完成后蜂鸣器发音提示；

S12、自检，使各继电器依次导通，继电器导通时其对应的指示灯被点亮。

3.根据权利要求1所述的电子元器件开短路实验的方法，其特征在于，步骤S2包括：

S21、将需要使用的继电器对应的拨码开关拨到ON位置，需要使用的继电器对应的拨码开关拨到ON位置时，所述继电器对应的标志位为1，该继电器在开短路实验中吸合；

S22、MCU将读取到的标志位保存在MCU的寄存器C中。

4.根据权利要求3所述的电子元器件开短路实验的方法，其特征在于，步骤S4中，所述继电器吸合前还包括如下步骤：

S41、判断寄存器C的值是否为0，若是，所有继电器均闲置，则结束开短路实验；否则进入步骤S42；

S42、判断寄存器C的最低位是否为0，若是，寄存器C的最低位对应的继电器闲置，则寄存器C自动右移一位，转到下一个继电器的判断；若否，则用于给被短路元器件供电的交流接触器吸合。

5.根据权利要求4所述的电子元器件开短路实验的方法，其特征在于，步骤S4中，所述继电器断开后，还包括如下步骤：

S45、蜂鸣器发出提示音；

S46、所述交流接触器断开，返回步骤S41。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电子元器件开短路实验的方法，其特征在于：

所述开短路实验的时间包括开始时间、结束时间、持续时间和/或相邻两次开短路实验的间隔时间。

7.根据权利要求6所述的电子元器件开短路实验的方法，其特征在于，步骤S4中，所述继电器吸合后，还包括如下步骤：

S43、显示开短路实验持续时间的倒计时；

S44、倒计时为0时，蜂鸣器发音提示，步骤S2中已吸合的继电器断开。

8.一种测试装置，所述测试装置采用权利要求1-7任一项所述的电子元器件开短路实验的方法，其特征在于：

所述测试装置包括壳体、壳盖、控制器、继电器、交流接触器和拨码开关，所述壳盖和壳体可活动连接，所述壳体和壳盖相配合形成封闭的箱体，所述控制器、继电器和拨码开关安装在所述箱体中，所述壳体上安装有蜂鸣器和显示装置，所述拨码开关用于设置所述继电器的标志位，其中，拨码开关的状态作为继电器是否吸合的标志，当所述继电器对应的标志位为1时，则所述继电器在开短路实验中吸合；

所述控制器包括电源电路、电源转换电路、主芯片电路、待测主板控制电路、接收电路和短路点控制电路；

所述继电器的开关端串联在所述待测主板控制电路中，所述继电器的线圈串联所述拨码开关连接短路点控制电路，所述短路点控制电路通过控制继电器的通断对短路点进行控制；

所述电源电路用于为所述控制器的主板供电；

所述电源转换电路用于向所述主芯片电路供电；

所述待测主板控制电路用于控制被测试元器件/主板的供电；

所述接收电路用于接收遥控信息；

所述交流接触器的开关端串联在被短路的元器件和所述待测主板控制电路之间。

9.根据权利要求8所述的测试装置，其特征在于：

所述控制器还包括蜂鸣器电路、显示电路和程序烧写电路；

所述蜂鸣器电路用于驱动蜂鸣器发音，所述显示电路用于驱动显示装置；

所述程序烧写电路用于向主芯片中烧写程序。

10.根据权利要求9所述的测试装置，其特征在于：

所述显示装置为显示屏或数码管。

11.根据权利要求8-10任一项所述的测试装置，其特征在于：

所述壳体上设置有微动开关，所述微动开关安装在所述壳体与所述壳盖相连接的侧面板上，所述微动开关串联在所述主芯片电路中。

12.根据权利要求11所述的测试装置，其特征在于：

所述继电器的数量为多个，所述拨码开关的数量与所述继电器的数量相同，每个所述继电器对应一个所述拨码开关。