CN105372499B - 一种微电阻测量设备及测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种微电阻测量设备及测量方法，该微电阻测量设备包括：滑动平台、控制装置以及设置于滑动平台上可沿XYZ轴三个方向运动的微电阻测试计，微电阻测试计上设有一组或多组探针。本发明一种微电阻测量设备及测量方法可以快速有效准确地对产品进行电阻值的测量，分辨出合格与不合格的产品，减少工人的操作复杂度，提高其检测效率。

Description

一种微电阻测量设备及测量方法

技术领域

本发明涉及一种电阻测量设备，具体涉及一种用于对微小电阻进行测量的微电阻测量设备及测量方法。

背景技术

在电子产品领域，为了保证出厂产品的良率，在产品生产完成后，还需要对产品的电阻值进行测量。纯金属电阻值精密测量一般采用传统的四联回路设备进行测量，但是在测量的过程中，传统的测量设备对测量点的位置选取不精确，探针的压力难以控制，其可能会对测量的电阻值产生影响。由于测量产品的电阻值十分微小，只有几毫欧或零点几毫欧，为了提高其测量精确度，故一种微电阻测量设备及测量方法亟待提出。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种微电阻测量设备及测量方法，该设备与方法可以快速有效对产品进行电阻值的测量，分辨出合格与不合格的产品，减少工人的操作复杂度，提高其检测效率。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种微电阻测量设备，微电阻测量设备包括：滑动平台、控制装置以及设置于滑动平台上可沿XYZ轴三个方向运动的微电阻测试计，微电阻测试计上设有一组或多组探针。

本发明一种微电阻测量设备采用滑动平台上的微电阻测试计对产品进行测量。控制装置控制微电阻测试计沿XY轴运动，可以准确有效地选取产品上的测量点进行测量，同时降低了工作人员的操作复杂度。而控制装置控制微电阻测试计沿Z轴运动，可以有效控制微电阻测试计上的探针与产品测量点的压力，防止两者接触不良或探针对产品压力过大造成损伤，保证探针对产品的测量更精确。

在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：

作为优选的方案，在滑动平台上设置有：Y轴水平组件，包括Y轴滑块、Y轴滑轨以及Y轴驱动装置，Y轴驱动装置驱动Y轴滑块沿Y轴滑轨运动；X轴水平组件，设置于Y轴滑块上，包括X轴滑块、X轴滑轨以及X轴驱动装置，X轴驱动装置驱动X轴滑块沿X轴滑轨运动；Z轴垂直组件，设置于X轴滑块上，包括Z轴滑块、Z轴滑轨以及Z轴驱动装置，微电阻测试计设置于Z轴滑块上，Z轴驱动装置驱动Z轴滑块沿Z轴滑轨运动。

采用上述优选的方案，结构简单，成本低。

作为优选的方案，微电阻测量设备还包括：设置于滑动平台上的用于承载或运输产品的载具。

采用上述优选的方案，便于对产品进行承载或运输。

作为优选的方案，微电阻测量设备还包括温度传感器，温度传感器与控制装置电连接。

采用上述优选的方案，温度传感器对微电阻测试计对产品进行测量时的环境温度进行测量，对微电阻测试计测量的产品的电阻值进行温度补偿，消除环境温度对产品电阻的影响，使其检测更精确。

作为优选的方案，微电阻测量设备还包括调零母板。

采用上述优选的方案，调零母板的表面镀有贵金属，如：金、银。传统的四联回路设备，需要工作人员将每组探针进行接触短接来实现，操作复杂，一个工作人员难以实现。而本申请采用阻值无限小的调零母板对微电阻测试计进行调零，操作更便捷。

作为优选的方案，调零母板水平设置于Z轴滑轨内部空腔中，且调零母板与母板驱动装置连接，母板驱动装置驱动调零母板运动。

采用上述优选的方案，降低工作人员的操作复杂度。

作为优选的方案，调零母板包括正面和背面，正面为金属检测面，背面上设有卡槽，卡槽内铰接有用于支撑调零模板的支撑脚。

采用上述优选的方案，支撑脚对调零模板进行良好的支撑，保证其调零更有效。

一种微电阻测量方法，利用微微电阻测量设备进行测量，微电阻测量方法具体包括以下步骤：

1)利用调零母板将每组探针进行调零；

2)将产品设置于载具上；

3)控制装置控制微电阻测试计沿X轴和Y轴两个方向进行运动，到达产品的上方；

4)控制装置控制微电阻测试计沿Z轴向下运动，微电阻测试计的探针与产品的测量点接触，得到产品的第一电阻值；

5)温度传感器对产品的所处温度进行检测，并将检测得到的温度信号传递于控制装置；

6)控制装置对温度信号进行分析，并对第一电阻值进行合理补偿，得到第二电阻值；

7)控制装置对第二电阻值进行分析，判断该产品质量是否合格；

8)重复步骤3)-步骤7)，选取产品上的不同测量点进行测量。

本发明一种微电阻测量设备其可以有效实现对产品电阻值的测量，操作便捷，测量精确。

作为优选的方案，步骤1)具体包括以下步骤：

1.1)母板驱动装置驱动调零母板从Z轴滑轨内部空腔中伸出；

1.2)控制装置控制微电阻测试计沿Z轴方向向下运动，微电阻测试计的每组探针与调零母板接触；

1.3)控制装置进行调零。

采用上述优选的方案，降低操作人员的劳动强度，检测效率更高。

作为优选的方案，步骤1.1)还包括：母板驱动装置驱动调零母板从Z轴滑轨内部空腔中伸出；伸出后，工作人员将调零母板背面的支撑脚转出，对调零母板进行支撑。

采用上述优选的方案，支撑脚对调零母板进行良好的支撑，保证其调零更有效。

附图说明

图1为本发明实施例提供的微电阻测量设备的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的Z轴垂直组件、微电阻测试计以及调零母板的主视图。

图3为本发明实施例提供的产品结构示意图。

图4为本发明实施例提供的产品俯视图。

图5为本发明实施例提供的微电阻测量设备的侧视图之一。

图6为本发明实施例提供的微电阻测量设备的侧视图之二。

图7为本发明实施例提供的微电阻测量设备的侧视图之三。

图8为本发明实施例提供的调零母板背面的结构示意图。

其中：1滑动平台、111Y轴滑块、112Y轴滑轨、121X轴滑块、122X轴滑轨、131Z轴滑块、132Z轴滑轨、133Z轴驱动装置、2微电阻测试计、21探针、3载具、4调零母板、41卡槽、42支撑脚。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

为了达到本发明的目的，一种微电阻测量设备及测量方法的其中一些实施例中，

如图1和2所示，一种微电阻测量设备，微电阻测量设备包括：滑动平台1、控制装置、设置于滑动平台1上可沿XYZ轴三个方向运动的微电阻测试计2、用于承载或运输产品的载具3、温度传感器以及调零母板4；微电阻测试计2上设有一组四个探针21；载具3设置于滑动平台1上；温度传感器(图中未示出)与控制装置电连接；调零母板4用于对微电阻测试计2进行调零。

在滑动平台1上设置有：Y轴水平组件、X轴水平组件以及Z轴垂直组件。Y轴水平组件包括Y轴滑块111、Y轴滑轨112以及Y轴驱动装置(图中未示出)，Y轴驱动装置驱动Y轴滑块111沿Y轴滑轨112运动。X轴水平组件设置于Y轴滑块111上，包括X轴滑块121、X轴滑轨122以及X轴驱动装置(图中未示出)，X轴驱动装置驱动X轴滑块121沿X轴滑轨122运动。Z轴垂直组件设置于X轴滑块121上，包括Z轴滑块131、Z轴滑轨132以及Z轴驱动装置133，微电阻测试计2设置于Z轴滑块131上，Z轴驱动装置133驱动Z轴滑块131沿Z轴滑轨132运动。

如图3和4所示，为本发明一种微电阻测量设备的待检测产品。

一种微电阻测量方法，利用微电阻测量设备进行测量，微电阻测量方法具体包括以下步骤：

1)利用调零母板4将四个探针21进行调零；

2)将产品设置于载具3上；

3)控制装置控制微电阻测试计2沿X轴和Y轴两个方向进行运动，到达产品的上方；

4)控制装置控制微电阻测试计沿Z轴向下运动，微电阻测试计的探针21与产品的测量点接触，得到产品的第一电阻值；

5)温度传感器对产品的所处温度进行检测，并将检测得到的温度信号传递于控制装置；

6)控制装置对温度信号进行分析，并对第一电阻值进行合理补偿，得到第二电阻值；

7)控制装置对第二电阻值进行分析，判断该产品质量是否合格；

8)重复步骤3)-步骤7)，选取产品上的不同测量点进行测量。

本发明一种微电阻测量设备其可以有效实现对产品电阻值的测量，操作便捷，测量精确，其可以多次测量取均值，不易产生误判断。

本发明一种微电阻测量设备及测量方法具有以下有益效果：

第一，控制装置控制微电阻测试计2沿X、Y轴运动，可以准确有效地选取产品上的测量点进行测量，同时降低了工作人员的操作复杂度。

第二，控制装置控制微电阻测试计2沿Z轴运动，可以有效控制微电阻测试计2上的探针21与产品测量点的压力，防止两者接触不良或探针对产品压力过大造成损伤，保证探针21对产品的测量更精确，特别是针对一些表面不平整的产品，压力的控制更为重要。

第三，温度传感器对微电阻测试计2对产品进行测量时的环境温度进行测量，控制装置对微电阻测试计2测量的产品的电阻值进行温度补偿，消除环境温度对产品电阻的影响，使其检测更精确。

第四，通过调零母板4进行调零，调零母板4的表面镀有贵金属，如：金、银。传统的四联回路设备，需要工作人员将四个探针21进行接触短接来实现，操作复杂，一个工作人员难以实现。而本申请采用阻值无限小的调零母板4对微电阻测试计2进行调零操作更便捷。

第五，通过XYZ轴三坐标系的滑动平台来控制微电阻测试计2的位置，可实现多点的连续测量，得到的测量值更精准，操作更便捷。

本发明提出了一种微电阻测量设备及测量方法，该设备与方法可以快速有效对产品进行电阻值的测量，分辨出合格与不合格的产品，减少工人的操作复杂度，提高其检测效率。在本实施例中，控制装置还可以与显示器、键盘、鼠标、音频设备等连接。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，如图5和6所示，调零母板4水平设置于Z轴滑轨132内部空腔中，且调零母板4与母板驱动装置(图中未示出)连接，母板驱动装置驱动调零母板4运动。

步骤1)具体包括以下步骤：

1.1)母板驱动装置驱动调零母板4从Z轴滑轨132内部空腔中伸出；

1.2)控制装置控制微电阻测试计2沿Z轴方向向下运动，微电阻测试计的四个探针21与调零母板4接触；

1.3)控制装置进行调零。

采用上述优选的方案，降低操作人员的劳动强度，检测效率更高。

如图7和8所示，进一步，调零母板4包括正面和背面，正面为金属检测面，背面上设有卡槽41，卡槽41内铰接有用于支撑调零母板4的支撑脚42。

步骤1.1)还包括：母板驱动装置驱动调零母板4从Z轴滑轨132内部空腔中伸出；伸出后，工作人员将调零母板4背面的支撑脚42转出，对调零母板4进行支撑。支撑脚42可以由绝缘材料制成。

采用上述优选的方案，支撑脚42对调零母板4进行良好的支撑，保证其调零更有效。

新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。

Claims (7)

1.一种微电阻测量设备，其特征在于，所述微电阻测量设备包括：滑动平台、控制装置以及设置于所述滑动平台上可沿XYZ轴三个方向运动的微电阻测试计，所述微电阻测试计上设有一组或多组探针；

在所述滑动平台上设置有：

Y轴水平组件，包括Y轴滑块、Y轴滑轨以及Y轴驱动装置，所述Y轴驱动装置驱动所述Y轴滑块沿所述Y轴滑轨运动；

X轴水平组件，设置于所述Y轴滑块上，包括X轴滑块、X轴滑轨以及X轴驱动装置，所述X轴驱动装置驱动所述X轴滑块沿所述X轴滑轨运动；

Z轴垂直组件，设置于所述X轴滑块上，包括Z轴滑块、Z轴滑轨以及Z轴驱动装置，所述微电阻测试计设置于所述Z轴滑块上，所述Z轴驱动装置驱动所述Z轴滑块沿Z轴滑轨运动；

所述微电阻测量设备还包括调零母板，所述调零母板水平设置于所述Z轴滑轨内部空腔中，且所述调零母板与母板驱动装置连接，所述母板驱动装置驱动所述调零母板运动。

2.根据权利要求1所述的微电阻测量设备，其特征在于，所述微电阻测量设备还包括：设置于所述滑动平台上的用于承载或运输产品的载具。

3.根据权利要求2所述的微电阻测量设备，其特征在于，所述微电阻测量设备还包括温度传感器，所述温度传感器与所述控制装置电连接。

4.根据权利要求3所述的微电阻测量设备，其特征在于，所述调零母板包括正面和背面，所述正面为金属检测面，所述背面上设有卡槽，所述卡槽内铰接有用于支撑所述调零母板 的支撑脚。

5.一种微电阻测量方法，其特征在于，利用权利要求4所述微电阻测量设备进行测量，所述微电阻测量方法具体包括以下步骤：

1)利用调零母板将每组探针进行调零；

2)将产品设置于载具上；

3)控制装置控制微电阻测试计沿X轴和Y轴两个方向进行运动，到达产品的上方；

4)控制装置控制微电阻测试计沿Z轴向下运动，微电阻测试计的探针与产品的测量点接触，得到产品的第一电阻值；

5)温度传感器对产品的所处温度进行检测，并将检测得到的温度信号传递于所述控制装置；

6)所述控制装置对温度信号进行分析，并对第一电阻值进行合理补偿，得到第二电阻值；

7)控制装置对第二电阻值进行分析，判断该产品质量是否合格；

8)重复步骤3)-步骤7)，选取产品上的不同测量点进行测量。

6.根据权利要求5所述的微电阻测量方法，其特征在于，所述步骤1)具体包括以下步骤：

1.1)母板驱动装置驱动所述调零母板从所述Z轴滑轨内部空腔中伸出；

1.2)所述控制装置控制所述微电阻测试计沿Z轴方向向下运动，所述微电阻测试计的每组探针与所述调零母板接触；

1.3)控制装置进行调零。

7.根据权利要求6所述的微电阻测量方法，其特征在于，所述步骤1.1)还包括：所述母板驱动装置驱动所述调零母板从所述Z轴滑轨内部空腔中伸出；伸出后，工作人员将所述调零母板背面的支撑脚转出，对所述调零母板进行支撑。