CN107656235A - 一种计量芯片基准电压的测量装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种计量芯片基准电压的测量装置及方法,采用计量芯片测量电路电连接SOP‑DIP转换器,将待测计量芯片电连接于SOP‑DIP转换器的表面,使用万用表读取计量芯片测量电路中的待测计量芯片的基准电压值,计算参考基准电压值与万用表读取的待测计量芯片基准电压值之间的差值,判断该差值是否在允许的误差值内的方法,监测待测计量芯片的性能,实现对计量芯片的批量测试。本发明实现了对电能表的核心器件即计量芯片的批量测试,通过检测计量芯片的基准电压值监测计量芯片的性能,从而保证电能表的计量精度及维护用户和国家电网的切身利益。
Description
技术领域
本发明涉及电能表质量监测的技术领域,尤其涉及一种计量芯片基准电压的测量装置及方法。
背景技术
智能电能表是建立全国范围智能电网的重要设备,其电能计量准确性直接关系用户和国家电网的切身利益。为了在生产过程中对智能电表的质量进行实时的把控与监测,需要对电能表各关键元器件的性能指标进行评测,而计量芯片作为电能表计量回路的核心元器件直接影响到电能表的计量精度,其主要性能指标为A/D转换过程中的基准电压。而目前在生产及研发过程中,仍没有对于电能表计量芯片性能进行测试的装置,从而使得对于电表在生产过程中无法对于计量芯片的性能进行监测,这将会使得电能表的计量精度具有很大的不确定性,进而会影响批次产品的计量误差及其一致性。同时在现有技术中,对电能表的计量芯片基准电压的测试均需要将待测计量芯片焊接到测试电路中,对批量产品进行抽样检测,一经测试的计量芯片无法再次使用,也无法对多个计量芯片进行批量测试。针对现有技术的如上缺陷,急需一套可以快速、批量测试计量芯片的测试装置。
发明内容
为了解决现有技术中的缺陷,本发明提供了一种计量芯片基准电压的测量装置,以实现对电能表的计量芯片进行批量测试,通过检测计量芯片的性能来保证电能表的计量精度,从而维护用户和国家电网的切身利益。
为了实现上述目的,本发明实施例提供一种计量芯片基准电压的测量装置,包括:计量芯片测量电路及SOP-DIP转换器;
所述SOP-DIP转换器通过其上的多个管脚电连接所述计量芯片测量电路;
待测计量芯片电连接于所述SOP-DIP转换器上表面,通过所述计量芯片测量电路对所述待测计量芯片的基准电压进行测量。
本发明的有益效果是:本发明采用计量芯片测量电路电连接SOP-DIP转换器,将待测计量芯片电连接于SOP-DIP转换器的表面,通过计量芯片测量电路及SOP-DIP转换器测试待测计量芯片,监测待测计量芯片的性能,实现对计量芯片的批量测试。本发明实现了对电能表的核心器件即计量芯片的批量测试,通过检测计量芯片的基准电压值监测计量芯片的性能,从而保证电能表的计量精度及维护用户和国家电网的切身利益。
根据上述计量芯片基准电压的测量装置,本发明实施例还提供了一种计量芯片基准电压的测量方法,包括:
将待测计量芯片贴置于SOP-DIP转换器表面;
通过万用表读取计量芯片测量电路中的所述待测计量芯片的基准电压值;
计算参考基准电压值与所述基准电压值之间的差值;
判断所述差值是否大于误差值;如果是,则所述计量芯片的性能异常。
本发明提供的计量芯片基准电压的测量方法,解决了现有技术中无法快速、批量检测计量芯片基准电压的问题。本发明提供的计量芯片基准电压的测量方法,首先将待测计量芯片贴置于SOP-DIP转换器表面,然后使用万用表读取计量芯片测量电路中的待测计量芯片的基准电压值,计算参考基准电压值与万用表读取的待测计量芯片基准电压值之间的差值,判断该差值是否在允许的误差值内的方法,实现了快速、批量检测计量芯片的基准电压,从而监测计量芯片的性能是否异常,从而达到保证电能表的计量精度及维护用户和国家电网的切身利益的有益效果。
针对目前无法快速、批量检测待测计量芯片基准电压的问题,本发明实施例提供了一种计量芯片基准电压的测量装置及方法,本发明采用计量芯片测量电路电连接SOP-DIP转换器,将待测计量芯片电连接于SOP-DIP转换器的表面,通过计量芯片测量电路及SOP-DIP转换器测试待测计量芯片,使用万用表读取计量芯片测量电路中的待测计量芯片的基准电压值,计算参考基准电压值与万用表读取的待测计量芯片基准电压值之间的差值,判断该差值是否在允许的误差值内的方法,监测待测计量芯片的性能,实现对计量芯片的批量测试。本发明实现了对电能表的核心器件即计量芯片的批量测试,通过检测计量芯片的基准电压值监测计量芯片的性能,从而保证电能表的计量精度及维护用户和国家电网的切身利益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明计量芯片基准电压的测量装置的结构示意图;
图2是本发明一实施例中计量芯片基准电压的测量装置的电路结构示意图;
图3是本发明计量芯片基准电压的测量方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
关于本文中所使用的“第一”、“第二”、……等,并非特别指称次序或顺位的意思,亦非用以限定本发明,其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。
关于本文中所使用的“电性耦接”,可指二或多个元件相互直接作实体或电性接触,或是相互间接作实体或电性接触,而“电性耦接”还可指两个或多个元件相互操作或动作。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等,均为开放性的用语,即意指包含但不限于。
关于本文中所使用的“及/或”,包括所述事物的任一或全部组合。
关于本文中所使用的方向用语,例如:上、下、左、右、前或后等,仅是参考附加图式的方向。因此,使用的方向用语是用来说明并非用来限制本案。
针对现有技术中存在的缺陷,本发明提供一种计量芯片基准电压的测量装置,其结构示意图如图1所示,包括:计量芯片测量电路及SOP-DIP转换器1。
计量芯片测量电路是计量芯片测试的典型应用电路;
SOP-DIP转换器1是表面贴片封装-双列直插封装芯片转换器,具有多个管脚,均匀的分布于SOP-DIP转换器1的左右两侧。SOP-DIP转换器1通过其上的左右两侧多个管脚对应的与计量芯片测量电路电连接。
待测计量芯片2通过贴置于SOP-DIP转换器1的上表面与其电连接,再通过计量芯片测量电路对待测计量芯片2的基准电压进行测量。
本发明利用SOP-DIP转换器1替换了待检测的计量芯片,无需将待检测的计量芯片焊接至计量芯片测量电路,只需将其贴于SOP-DIP转换器1表面,检测速度快且对计量芯片测量电路及计量芯片无损,实现了对于计量芯片的批量测量。
一实施例中,如图2所示,SOP-DIP转换器1是表面贴片封装-双列直插封装芯片转换器,具有均匀的分布于SOP-DIP转换器1的左右两侧的多个管脚。SOP-DIP转换器1通过其上的左右两侧多个管脚对应的与计量芯片测量电路电连接。
具体实施时,如图2所示,SOP-DIP转换器1为16管脚的SOP-DIP转换器,左右两侧各8个管脚。SOP-DIP转换器1的左侧8个管脚由上至下依次为:OSCO管脚101、PF管脚102、QF管脚103、AVDD管脚104、VIP管脚105、VIN管脚106、V2P管脚107及V2N管脚108,及右侧8个管脚由下至上依次为:V3P管脚109、V3N管脚110、REFV管脚111、TX管脚112、RX管脚113、GND管脚114、DVDD管脚115、及OSCI管脚116,本发明不以此为限。
一实施例中,如图1所示,计量芯片测量电路包括:时钟模块3及供电模块5。
其中,时钟模块3与SOP-DIP转换器1通过管脚电连接,时钟模块3用于为待测计量芯片2提供时钟方波为计量芯片提供基准的时间信号。
供电模块5,用于通过与直流电源6电连接为整个计量芯片测量电路中的元件提供稳定的直流电压。
具体实施时,如图2所示,供电模块5具有4个管脚左右各有两个,左侧管脚编号由上至下为:管脚501及管脚503,右侧管脚编号由上至下为:管脚502及管脚504。左侧两管脚连接后设为正极与SOP-DIP转换器1的AVDD管脚104电连接,右侧两管脚连接后为设为负极与SOP-DIP转换器1的GND管脚114电连接。供电模块5的负极可以连接GND或者AGND,本发明不以此为限。
另一实施例中,如图1所示,计量芯片测量电路包括:时钟模块3、供电模块5及至少一个管脚扩展模块4。管脚扩转模块4一侧的管脚与SOP-DIP转换器1一侧的管脚一一对应的电连接,管脚扩转模块4另一侧的管脚与计量芯片测量电路电连接,也可连接其余的管脚扩转模块4的一侧管脚。管脚扩转模块4用于扩展SOP-DIP转换器1的管脚个数,便于实现计量芯片基准电压的测量装置中多个元件的电连接。
具体实施时,如图2所示,16管脚的SOP-DIP转换器1左右各连接一个16管脚的管脚扩转模块4。管脚扩转模块4左右两个各均匀分布8个管脚,左侧管脚编号由上至下为:管脚401至管脚408,右侧管脚编号由上至下为:管脚409至管脚416。位于SOP-DIP转换器1左侧的管脚扩转模块4通过管脚409至管脚416与SOP-DIP转换器1的管脚101至管脚108一一对应电连接,位于SOP-DIP转换器1右侧的管脚扩转模块4通过管脚401至管脚408与SOP-DIP转换器1的管脚116至管脚109一一对应电连接,从实现对SOP-DIP转换器1的管脚个数扩展功能。
具体实施时,如图2所示,左侧管脚扩展模块4的404管脚通过一10kΩ的电阻R1与供电模块5的正极电连接,同时通过一0.1uf滤波电容C5与供电模块5的负极电连接即与AGND连接。
右侧管脚扩展模块4的412管脚通过一1kΩ的上拉电阻R2与供电模块5的正极电连接,右侧管脚扩展模块4的413管脚通过一1kΩ的上拉电阻R3与供电模块5的正极电连接。右侧管脚扩展模块4的410管脚与411管脚之间并联一个0.1uf及一个1uf的滤波电容,右侧管脚扩展模块4的410管脚与供电模块5的正极电连接,右侧管脚扩展模块4的411管脚与供电模块5的负极电连接。右侧管脚扩展模块4的414管脚通过一个0.1uf与一个1uf的滤波电容并联后与供电模块5的负极电连接。供电模块5的负极与AGND电连接。
一实施例中,如图2所示,SOP-DIP转换器1是表面贴片封装-双列直插封装芯片转换器,具有均匀的分布于SOP-DIP转换器1的左右两侧的多个管脚,并通过其多个管脚对应的与计量芯片测量电路电连接。待测计量芯片2通过贴置于SOP-DIP转换器1的上表面与其电连接,再通过计量芯片测量电路对待测计量芯片2的基准电压进行测量。计量芯片测量电路包括:时钟模块3及供电模块5。其中时钟模块3包括:晶振单元X1及电容C1、C2。
电容C1与电容C2串联后与晶振单元X1并联后组成时钟模块3,时钟模块3的一端与OSCO管脚101电连接,另一端与OSCI管脚116电连接。
具体实施时,如图2所示,在计量芯片测量电路中,将22p的电容C1与22p的电容C2串联,然后与3.35MHz晶振单元X1(晶体振荡器)并联组成时钟模块3。时钟模块3的一端与SOP-DIP转换器1的OSCO管脚101电连接,另一端与SOP-DIP转换器1的OSCI管脚116电连接。时钟模块3通过晶振单元X1产生时钟方波,为待测计量芯片2提供基准时钟。
一实施例中,如图1所示,计量芯片基准电压的测量装置还包括:直流电压源6及万用表7。直流电压源6正极与供电模块5的正极电连接,负极与供电模块5的负极电连接,用于为整个计量芯片测量电路中的元件提供稳定的直流电压。
具体实施时,如图2所示,万用表7的正表笔通过管脚扩展模块4的管脚414与SOP-DIP转换器1的REFV管脚111电连接,负表笔通过管脚扩展模块4的管脚411与SOP-DIP转换器1的GND管脚114电连接,用于读取待测计量芯片的基准电压值。直流电压源6为5V电源,万用表7为六位半万用表,本发明不以此为限。
本发明采用计量芯片测量电路电连接SOP-DIP转换器1,将待测计量芯片2电连接于SOP-DIP转换器1的表面,通过计量芯片测量电路及SOP-DIP转换器1测试待测计量芯片2,监测待测计量芯片2的性能,实现对计量芯片的批量测试。本发明实现了对电能表的核心器件即计量芯片的批量测试,通过检测计量芯片的基准电压值监测计量芯片的性能,从而保证电能表的计量精度及维护用户和国家电网的切身利益。
根据上述计量芯片基准电压的测量装置,本发明一实施例还提供了一种计量芯片基准电压的测量方法,其流程图如图3所示,包括:
S301:将待测计量芯片贴置于SOP-DIP转换器表面。
将待测计量芯片2帖置于SOP-DIP转换器1的表面,使其与计量芯片基准电压的测量装置电连接。
S302:通过万用表读取计量芯片测量电路中的所述待测计量芯片的基准电压值。
将待测计量芯片2帖置于SOP-DIP转换器1的表面,对应管脚一一电连接,使得待测计量芯片2与计量芯片测量电路电连接。然后将六位半万用表7正表笔与SOP-DIP转换器1的REFV管脚113接触,负表笔与SOP-DIP转换器1的GND管脚114接触,即测量待测计量芯片2的REFV管脚及GND管脚之间的基准电压值。然后读取六位半万用表7显示的电压值,即为待测计量芯片2的基准电压值。
S303:计算参考基准电压值与所述基准电压值之间的差值。
待测计量芯片2的出厂手册中记载了该芯片的参考基准电压值以及允许的基准电压误差范围即误差值。计算出厂手册中测计量芯片2的参考基准电压值与六位半万用表7读取的基准电压值之间的差值。
S304:判断所述差值是否大于误差值;如果是,则所述计量芯片的性能异常。
将待测计量芯片2的出厂手册中记载了该芯片的参考基准电压值与六位半万用表7读取的基准电压值做差,如果参考基准电压值与基准电压值之间的差值的绝对值大于出厂手册中允许的基准电压误差范围即误差值,则待测计量芯片2的性能异常对电能表的准确性有影响需舍弃;如果参考基准电压值与基准电压值之间的差值的绝对值小于于误差值,则待测计量芯片2的性能正常,可以用于电能表,继续测试下一个计量芯片,直到本批次计量芯片测试完。
本发明提供的计量芯片基准电压的测量方法,解决了现有技术中无法快速、批量检测计量芯片基准电压的问题。本发明提供的计量芯片基准电压的测量方法,首先将待测计量芯片2贴置于SOP-DIP转换器1表面,然后使用万用表7读取计量芯片测量电路中的待测计量芯片2的基准电压值,计算参考基准电压值与万用表7读取的待测计量芯片基准电压值之间的差值,判断该差值是否在允许的误差值内的方法,实现了快速、批量检测计量芯片的基准电压,从而监测计量芯片的性能是否异常,从而达到保证电能表的计量精度及维护用户和国家电网的切身利益的有益效果。
针对目前无法快速、批量检测待测计量芯片基准电压的问题,本发明实施例提供了一种计量芯片基准电压的测量装置及方法,本发明采用计量芯片测量电路电连接SOP-DIP转换器,将待测计量芯片电连接于SOP-DIP转换器的表面,通过计量芯片测量电路及SOP-DIP转换器测试待测计量芯片,使用万用表读取计量芯片测量电路中的待测计量芯片的基准电压值,计算参考基准电压值与万用表读取的待测计量芯片基准电压值之间的差值,判断该差值是否在允许的误差值内的方法,监测待测计量芯片的性能,实现对计量芯片的批量测试。本发明实现了对电能表的核心器件即计量芯片的批量测试,通过检测计量芯片的基准电压值监测计量芯片的性能,从而保证电能表的计量精度及维护用户和国家电网的切身利益。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种计量芯片基准电压的测量装置,其特征在于,包括:计量芯片测量电路及SOP-DIP转换器;
所述SOP-DIP转换器通过其上的多个管脚电连接所述计量芯片测量电路;
待测计量芯片电连接于所述SOP-DIP转换器上表面,通过所述计量芯片测量电路对所述待测计量芯片的基准电压进行测量。
2.根据权利要求1所述的计量芯片基准电压的测量装置,其特征在于,所述管脚包括:OSCO管脚、AVDD管脚、REFV管脚、GND管脚及OSCI管脚。
3.根据权利要求2所述的计量芯片基准电压的测量装置,其特征在于,所述计量芯片测量电路包括:时钟模块及供电模块;
所述时钟模块与所述SOP-DIP转换器电连接,用于为所述待测计量芯片提供时钟方波;
所述供电模块的正极与所述AVDD管脚电连接,负极与所述GND管脚电连接,用于为所述计量芯片测量电路供电。
4.根据权利要求3所述的计量芯片基准电压的测量装置,其特征在于,所述计量芯片测量电路还包括:至少一个管脚扩展模块;
所述管脚扩展模块一侧的管脚与所述SOP-DIP转换器一侧的管脚一一对应的电连接;所述管脚扩展模块用于扩展所述SOP-DIP转换器的管脚数。
5.根据权利要求3所述的计量芯片基准电压的测量装置,其特征在于,所述时钟模块包括:晶振单元及电容;
所述晶振单元与所述电容并联后一端与所述OSCO管脚电连接,另一端与所述OSCI管脚电连接。
6.根据权利要求3所述的计量芯片基准电压的测量装置,其特征在于,还包括:直流电压源及万用表;
所述直流电压源一端与所述正极电连接,另一端与所述负极电连接;
所述万用表的正表笔与所述REFV管脚电连接,负表笔与所述GND管脚电连接,用于读取所述计量芯片的基准电压值。
7.一种计量芯片基准电压的测量方法,其特征在于,包括:
将待测计量芯片贴置于SOP-DIP转换器表面;
通过万用表读取计量芯片测量电路中的所述待测计量芯片的基准电压值;
计算参考基准电压值与所述基准电压值之间的差值;
判断所述差值是否大于误差值;如果是,则所述计量芯片的性能异常。
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