CN108037064A - 多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，包括：若干测试筒，测试筒呈两端贯通内部的中空结构，被测电子元器件在测试筒内进行测试；底座，每个测试圆筒的下端固定于底座上，且底座还设有用于与被测电子元器件进行连接的接线端子组；控温组件，控温组件包括上盖、连杆及控温元件，上盖盖设于测试筒的上端，控温元件设于连杆下端端面上，且连杆的上端凸设于上盖上，连杆下端可穿过上盖并进入测试筒，控温元件位于被测电子元器件上方处，连杆可相对上盖上升或者下降，控温元件可对测试筒内温度进行控制。本发明是一种成本低廉、精确调整测试温度的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置。

Description

多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置

技术领域

本发明涉及汽车电子元器件可靠性测试领域，尤其涉及一种成本低廉、精确调整测试温度的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置。

背景技术

汽车电子元器件的可靠性测试是指对电子元器件成品、半成品或模拟样片，通过各种可靠性评价方法，如可靠性试验、加速寿命试验和快速评价技术等，并运用数理统计工具和有关模拟仿真软件来评定其寿命、失效率或可靠性质量等级。同时，利用可靠性筛选技术来评价产品是否合格，剔除早期失效的不合格品。

随着汽车工业的不断发展，对汽车电子元器件可靠性的要求不断提高，汽车电子元器件向智能化、高集成化、多功能化方向更加迅猛的发展，对器件的可靠性要求越来越高。以集成电路为例，如果沿用传统的可靠性试验方法来评价产品可靠性，对于集成度高、生产数量少、试验费用昂贵的器件产品，普遍感到有很大的困难。

对于工作环境要求比较严格的电子元器件，在对其可靠性测试时，希望对测试的温度进行精确控制，现有的测试设备，要么对于温度的控制不理想，要么成本太高，不利于降低测试成本。

亟需一种成本低廉、精确调整测试温度的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种成本低廉、精确调整测试温度的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：提供一种多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，包括：

若干测试筒，所述测试筒呈两端贯通内部的中空结构，被测电子元器件在所述测试筒内进行测试；

底座，每个所述测试圆筒的下端固定于所述底座上，且所述底座还设有用于与被测电子元器件进行连接的接线端子组；

控温组件，所述控温组件包括上盖、连杆及控温元件，所述上盖盖设于所述测试筒的上端，所述控温元件设于所述连杆下端端面上，且所述连杆的上端凸设于所述上盖上，所述连杆下端可穿过所述上盖并进入所述测试筒，所述控温元件位于被测电子元器件上方处，所述连杆可相对所述上盖上升或者下降，所述控温元件可对所述测试筒内温度进行控制。

所述上盖中央处设有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有内螺纹，所述连杆上设置有外螺纹，所述连杆螺纹配合地穿过所述螺纹孔，所述内螺纹及外螺纹的螺距均为0.2mm。

所述连杆下端端面与所述控温元件之间还设有耐高温隔热层。

还包括温度控制系统，所述控温系统包括温度控制单元和温度传感单元，所述温度传感单元设于所述测试筒内并位于被测电子元器件处，并用于检测被测电子元器件所处的温度环境，并将所检测到的温度信息传递给所述温度控制单元，所述温度控制单元根据所述温度传感单元发送而来的所述温度信息控制所述控温元件调节温度。

所述连杆的上端连接有步进马达，所述步进马达与所述控制系统电性连接，所述步进马达固定于所述上盖上，所述控制系统可驱动所述步进马达驱动所述连杆相对所述上盖上升或者下降。

所述上盖中央处开设有一通孔，所述通孔处设有一套筒，所述连杆穿过所述套筒，且所述连杆与所述套筒配合处均为光滑结构。

所述连杆的上端设有旋钮，所述旋钮连接有一螺柱，所述连杆的上表面向内凹陷形成一具有内螺纹的凹槽，所述螺柱与所述内螺纹配合，拧动所述旋钮时，所述旋钮通过所述螺柱带动所述连杆上或下运动。

所述测试筒呈管状结构，且所述测试筒内壁设置有保温结构层。

所述上盖对应所述测试圆筒的上端设置有第一凹槽，所述测试筒的上端可密封保温地固定于所述第一凹槽内。

所述底座对应所述测试筒的下端设置有第二凹槽，所述测试筒的下端可密封且保温地固定于所述第二凹槽内。

所述控温元件是加热元件或制冷元件。

还包括外壳及温度显示装置，所述温度显示装置设于所述外壳的外壁，所述测试筒、底座及控温组件均设于所述外壳内，所述温度显示装置与所述温度控制单元连接，所述温度控制单元将所述测试筒内的温度信息发送给所述显示装置进行显示。

与现有技术相比，由于在本发明多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置中，由于包含有所述测试筒、底座和控温组件，每个被测电子元器件独立地在一个所述测试筒内进行测试，而且所述控温组件中，所述控温元件设于所述连杆下端端面上，所述控温元件可通过所述连杆上升或者下降，达到所述控温元件远离或者靠近被测电子元器件，由于所述连杆的移动是可以做的非常精密的，可以精确到1/10毫米级，当所述控温元件远离被测电子元器件时，被测电子元器件所处环境的温度会下降，反之被测电子元器件所处环境的温度会上升，因此通过所述连杆的移动，达到精确控制被测电子元器件所处环境温度的效果，而又由于每个所述测试筒是独立的，每个所述测试筒内的温度是独立可控的，因此可以对同一类型的电子元器件进行不同温度下的测试，或者不同类型的电子元器件在统一温度下进行测试，达到多任务、多温度同时进行测试的目的。

通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

附图说明

图1所示为本发明多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置的一个实施例的示意图。

图2为本发明多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置的另一个实施例的示意图。

图3为本发明温度控制系统电路原理模块图。

图4为本发明多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置的再一个实施例的示意图。

图5为本发明多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置的又一个实施例的示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，如图1、2所示，本发明实施例提供的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置100，其用途是对汽车电子元器件进行测试，包括：

若干测试筒1，所述测试筒1呈两端贯通内部的中空结构，被测电子元器件10在所述测试筒1内进行测试；

底座2，每个所述测试圆筒1的下端固定于所述底座2上，且所述底座2还设有用于与被测电子元器件10进行连接的接线端子组3；

控温组件4，所述控温组件4包括上盖41、连杆42及控温元件43，所述上盖41盖设于所述测试筒1的上端，所述控温元件43设于所述连杆42下端端面上，且所述连杆42的上端凸设于所述上盖41上，所述连杆42下端可穿过所述上盖41并进入所述测试筒1，所述控温元件43位于被测电子元器件10上方处，所述连杆42可相对所述上盖41上升或者下降，所述控温元件43可对所述测试筒1内温度进行控制。实际上，所述控温元件43对所述测试筒1内的温度控制时，所述测试筒1内的温度并不是每一处都相同的，是在离所述控温元件43由远而近呈从高到低变化，这是创作本发明的基本立足点。而且，由于所述控温元件43自身的特点，其无论是作为发热元件还是作为制冷元件，其加热和制冷过程中的温度变化均不可能做到完全线性，因此在实际应用中，对测试的温度调节将会是一个比较大的问题，往往出现测试温度难以调节的问题。假如对一个被测电子元器件1进行测试时，设定测试温度为70℃，希望通过所述控温元件43将测试温度调整到70℃，在调试温度时，只是依赖调整所述控温元件43的加热功率，实际上会非常困难，经常会出现实际温度要么低于，要么高于这个设定温度，而只能在一个与70℃有偏差的测试温度下进行测试。但是通过本发明，则能够轻松地、精确地将测试温度定格在70℃。其操作步骤：首先将所述控温元件43的发热功率设置为70℃，然后通过温度传感单元将被测电子元器件10所处环境的实际温度反馈给控制系统，控制系统会将被测电子元器件10所处环境的实际温度发送到温度显示装置；工作人员根据温度显示装置所显示的温度是高于还是低于设定的70℃，移动连杆42，让所述控温元件43远离还是接近被测电子元器件10。如此能够精确地控制被测电子元器件10所处的测试温度，实现起来难度小，操作简便。而且需要说明的是，上述步骤中，有一步骤是工作人员移动连杆42的步骤，为了提高设备的自动化程度，也可以在连杆上设置步进马达，通过控制系统直接控制步进马达驱动所述连杆进行上升或下降运动。

如图2所示的实施例中，可以将所述上盖41和底座2的面积做的比较大，同时安装多个测试筒1和控温组件4，而每个测试筒1内的温度均是独立可控的，与其他测试筒1的温度是互不干涉的，所以每个测试筒1内分别可以进行不同的测试任务。

一个实施例中，所述上盖41中央处设有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有内螺纹，所述连杆42上设置有外螺纹，所述连杆42螺纹配合地穿过所述螺纹孔，所述内螺纹及外螺纹的螺距均为0.2mm。通过所述连杆42上的外螺纹与所述上盖41开设的内螺纹进行螺纹配合，拧动所述连杆，能够达到调整所述控温元件43与所述被测电子元器件之间的距离的目的，被测电子元器件是通过热辐射进行升温，而如此升温的手段，不仅与热辐射的辐射源功率大小有关，还与辐射源与被辐射物质的距离有关，因此通过控温元件43与被测电子元器件之间的距离，能够实现精确控制被测电子元器件所处环境温度的目的。通过螺纹配合的方式实现调整所述控温元件43与所述被测电子元器件之间的间距，实现难度低、操作简便。

一个实施例中，如图1所示，所述连杆42下端端面与所述控温元件43之间还设有耐高温隔热层44。通过所述耐高温隔热层44，能够防止所述控温元件43所发出的热量通过所述连杆42传递出外界，而造成能量损失，还能有效地防止两相邻的所述测试筒1之间的热量相互传递，产生不良的影响，此外还能确保所述控温元件43的发热功率稳定，使得被测元器件所处的测试温度处于一个稳定状态，确保测试的准确性。

一个实施例中，如图3所示，还包括温度控制系统5，所述控温系统5包括温度控制单元51和温度传感单元52，所述温度传感单元52设于所述测试筒1内并位于被测电子元器件10处，并用于检测被测电子元器件10所处的温度环境，并将所检测到的温度信息传递给所述温度控制单元51，所述温度控制单元51根据所述温度传感单元52发送而来的所述温度信息控制所述控温元件43调节温度。

一个实施例中，如图2所示的实施例中，所述连杆42的上端连接有步进马达6，所述步进马达6与所述控制系统5电性连接，所述步进马达6固定于所述上盖41上，所述控制系统5可驱动所述步进马达6驱动所述连杆42相对所述上盖41上升或者下降。

一个实施例中，如图4所示，所述上盖41中央处开设有一通孔，所述通孔处设有一套筒411，所述连杆42穿过所述套筒411，且所述连杆42与所述套筒配合处均为光滑结构。由于所述连杆42与所述套筒411配合处均为光滑结构，因此所述连杆42能够非常精密地在所述套筒411内壁处上或下运动。如此进一步地控制所述控温元件43与被测电子元器件之间的距离，进而精确控制被测电子元器件10所处的温度环境。

一个实施例中，如图5所示，所述连杆42的上端设有旋钮421，所述旋钮42连接有一螺柱422，所述连杆42的上表面向内凹陷形成一具有内螺纹的凹槽423，所述螺柱422与所述内螺纹配合，拧动所述旋钮421时，所述旋钮421通过所述螺柱422带动所述连杆42上或下运动。如此进一步地控制所述控温元件43与被测电子元器件10之间的距离，进而精确控制被测电子元器件10所处的温度环境。

一个实施例中，所述测试筒呈1管状结构，且所述测试筒1内壁设置有保温结构层。通过所述保温结构层能够使得所述测试筒1内的温度保持平稳，有助于节省电能，另外将每个所述测试筒1内壁设置保温结构层，有利于隔离邻近的两个所述测试筒1的热传递，确保每个所述测试筒1内正在进行的测试顺利进行。

一个实施例中，如图1所示，所述上盖41对应所述测试圆筒1的上端设置有第一凹槽411，所述测试筒1的上端可密封保温地固定于所述第一凹槽411内。

一个实施例中，如图1所示，所述底座2对应所述测试筒1的下端设置有第二凹槽21，所述测试筒1的下端可密封且保温地固定于所述第二凹槽21内。

需要说明的是，所述第一凹槽411和第二凹槽21上均还设置有密封圈，所述测试筒1两端通过所述密封圈与所述第一凹槽411和第二凹槽21密封配合。

一个实施例中，所述控温元件43是加热元件或制冷元件。更具体地，所述加热元件可以是加热丝或者大功率白炽灯，通过加热丝对所述测试筒1内部空间进行加热，或者通过大功率白炽灯对所述测试筒1进行热辐射加热，对被测电子元器件10在高温环境下的耐受性；此外除了对所述测试筒1进行加热之外，还可以对其进行制冷，通过制冷元件对所述测试筒1内部的温度进行制冷，对被测电子元器件在寒冷环境下的耐受性。

一个实施例中，如图3所示，还包括外壳(图上未示)及温度显示装置50，所述温度显示装置50设于所述外壳的外壁，所述测试筒1、底座2及控温组件4均设于所述外壳内，所述温度显示装置50与所述温度控制单元连接，所述温度控制单元将所述测试筒1内的温度信息发送给所述温度显示装置50进行显示。在本实施例中，所述外壳未被示例出来，所述外壳适应性地包覆在所述测试筒1、底座2及控温组件4的外部，方便摆放、搬运和管理，所述温度显示装置50设于所述外壳外壁，操作者能够直观地观察每个被测电子元器件所处的测试温度。

需要说明的是，通过控制所述控温元件43的发热功率或者制冷功率来控制被测电子元器件所处的温度环境，其温度控制是粗糙的并不能实现精控。而且由于所述控温元件43的发热或者制冷功率并不是线性的，增大或者降低所述控温元件43的功率，可能产生与目标温度比较大的差距，而且也不容易调节，又或者需要采购非常精密、价格高昂的控温元件，还需要对所述测试筒1的结构进行精密处理，以配合控温元件的线性控温，实现起来可能仍然不是很理想，如此不利于降低设备的成本，提高了推广应用的难度；然而通过调节所述控温元件与被测电子元器件之间的距离，能够起到精确调整被测电子元器件10所处的环境温度，实现起来难度小，操作容易，对设备的设计要求也相对较低，造价低廉，容易推广应用。

与现有技术相比，结合图1-5，由于在本发明多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置100中，由于包含有所述测试筒1、底座2和控温组件4，每个被测电子元器件独立地在一个所述测试筒1内进行测试，而且所述控温组件4中，所述控温元件43设于所述连杆42下端端面上，所述控温元件43可通过所述连杆42上升或者下降，达到所述控温元件43远离或者靠近被测电子元器件10，由于所述连杆42的移动是可以做的非常精密，可以精确到1/10毫米级，当所述控温元件43远离被测电子元器件时，被测电子元器件所处环境的温度会下降，反之被测电子元器件所处环境的温度会上升，因此通过所述连杆42的移动，达到精确控制被测电子元器件所处环境温度的效果，而又由于每个所述测试筒1是独立的，每个所述测试筒1内的温度是独立可控的，因此可以对同一类型的被测电子元器件进行不同温度下的测试，或者不同类型的被测电子元器件在统一温度下进行测试，达到多任务、多温度同时进行测试的目的。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (11)

1.一种多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，其特征在于，包括：

若干测试筒，所述测试筒呈两端贯通内部的中空结构，被测电子元器件在所述测试筒内进行测试；

底座，每个所述测试圆筒的下端固定于所述底座上，且所述底座还设有用于与被测电子元器件进行连接的接线端子组；

控温组件，所述控温组件包括上盖、连杆及控温元件，所述上盖盖设于所述测试筒的上端，所述控温元件设于所述连杆下端端面上，且所述连杆的上端凸设于所述上盖上，所述连杆下端可穿过所述上盖并进入所述测试筒，所述控温元件位于被测电子元器件上方处，所述连杆可相对所述上盖上升或者下降，所述控温元件可对所述测试筒内温度进行控制；

控制系统，所述控制系统包括温度控制单元和温度传感单元，所述温度传感单元设于所述测试筒内并位于被测电子元器件处，并用于检测被测电子元器件所处的温度环境，并将所检测到的温度信息传递给所述温度控制单元，所述温度控制单元根据所述温度传感单元发送而来的所述温度信息控制所述控温元件调节温度。

2.如权利要求1所述的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，其特征在于，所述上盖中央处设有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有内螺纹，所述连杆上设置有外螺纹，所述连杆螺纹配合地穿过所述螺纹孔，所述内螺纹及外螺纹的螺距均为0.2mm。

3.如权利要求1所述的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，其特征在于，所述连杆下端端面与所述控温元件之间还设有耐高温隔热层。

4.如权利要求1所述的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，其特征在于，所述连杆的上端连接有步进马达，所述步进马达与所述控制系统电性连接，所述步进马达固定于所述上盖上，所述控制系统可驱动所述步进马达驱动所述连杆相对所述上盖上升或者下降。

5.如权利要求4所述的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，其特征在于，所述上盖中央处开设有一通孔，所述通孔处设有一套筒，所述连杆穿过所述套筒，且所述连杆与所述套筒配合处均为光滑结构。

6.如权利要求1所述的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，其特征在于，所述连杆的上端设有旋钮，所述旋钮连接有一螺柱，所述连杆的上表面向内凹陷形成一具有内螺纹的凹槽，所述螺柱与所述内螺纹配合，拧动所述旋钮时，所述旋钮通过所述螺柱带动所述连杆上或下运动。

7.如权利要求1所述的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，其特征在于，所述测试筒呈管状结构，且所述测试筒内壁设置有保温结构层。

8.如权利要求1所述的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，其特征在于，所述上盖对应所述测试圆筒的上端设置有第一凹槽，所述测试筒的上端可密封保温地固定于所述第一凹槽内。

9.如权利要求1所述的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，其特征在于，所述底座对应所述测试筒的下端设置有第二凹槽，所述测试筒的下端可密封且保温地固定于所述第二凹槽内。

10.如权利要求1所述的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，其特征在于，所述控温元件是加热元件或制冷元件。

11.如权利要求4所述的多任务多温度段同时进行汽车电子元器件可靠性测试装置，其特征在于，还包括外壳及温度显示装置，所述温度显示装置设于所述外壳的外壁，所述测试筒、底座及控温组件均设于所述外壳内，所述温度显示装置与所述温度控制单元连接，所述温度控制单元将所述测试筒内的温度信息发送给所述显示装置进行显示。