CN108362956A - 用于电子产品测试性试验的多级开关级联故障注入适配器 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种用于电子产品测试性试验的多级开关级联故障注入适配器，本发明通过级联的方式将传统的故障注入方法进行级联，可以有效的提高故障注入工作的灵活性。串联级联方式能够一次性完成不同形式的故障注入工作，而并联级联方式还可以提高故障注入的功率。通过这种方式扩大了故障住入工作的应用范围，为复杂装备测试性设计的验证与评价提供一种切实可行的新途径。
Description
技术领域
本发明是一种用于电子产品测试性试验的多级开关级联故障注入适配器，属于测试技术领域。
背景技术
测试性是装备用于测试和诊断的一种设计特性。目前，已成为通用质量中的一个独立学科，开展测试性设计技术研究具有重要的学术价值和工程指导意义。为了在不损坏装备的前提下更加准确地衡量、评价装备的测试性设计水平，故障注入技术应运而生，并在近年来得到迅速发展。已成为进行测试验证的一种重要技术手段。故障注入技术是指人为地向受试样件注入不同形式的故障，进行故障模拟，并在短时间内获得受试样件足够多的故障响应数据，从而实现测试过程的加速。目前，故障注入技术的发展趋势主要分为两个方向：其一，故障注入的精确化、自动化；其二，故障注入形式的多样化，特别是基于多点的故障注入需求越来越迫切，在故障注入工作中，需要同时将开关，可编程电阻，分立式电容、二极管等进行级联。
发明内容
本发明正是针对上述现有技术中存在的不足而设计提供了一种用于电子产品测试性试验的多级开关级联故障注入适配器，其目的是能够将多个故障注入节点进行级联，并独立控制每个节点的工作情况，可以满足故障注入中多级开关级联类的故障注入工作。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
该种用于电子产品测试性试验的多级开关级联故障注入适配器，其特征在于：该注入适配器包括2～16个能够实现开关、电阻、电容、二极管四种故障形式的单级故障注入节点，每一个单级故障注入节点包括一组级联注入点A、B，将所有单级故障注入节点集合在一起，通过自由导线对所有单级故障注入节点的级联注入点A、B实现任意形式的串并联结构级联。
每一个单级故障注入节点包括三态开关K1，第一单刀单掷开关K2'、第二单刀单掷开关K3、第三单刀单掷开关K4、第四单刀单掷开关K5、程控开关K2”，程控电阻R、第一电容级联接口N1、第二电容级联接口N2、第一二极管级联接口N3、第二二极管级联接口N4、级联注入点A、B，其中：
三态开关K1的公共端连接到级联注入点B，三态开关K1的下端连接到程控开关K2”的右端，三态开关K1的上端连接到第一单刀单掷开关K2'的右端，程控开关K2”的左端与第一单刀单掷开关K2'的左端相接形成故障执行公共点；
程控开关K2”配合上位机控制软件实现了本节点程控执行控制功能，而第一单刀单掷开关K2‘实现了本节点的手动执行控制功能。三态开关K1实现了故障注入模式的选择功能，当选择程控开关K2”所在的支路时，所选中的模式为程控模式；当选择第一单刀单掷开关K2'所在的通路时，所选中的模式为手动模式。
第二单刀单掷开关K3的右端连接到级联注入点A，第二单刀单掷开关K3的左端连接到程控电阻R的右端，程控电阻R的左端连接到故障执行公共点。
第二单刀单掷开关K3、程控电阻R所形成的通路为本节点内的程控电阻并联支路，其中第二单刀单掷开关K3为本支路的使能控制端。通过第二单刀单掷开关K3的闭合与断开可以选择是否将程控电阻R并联到级联注入点A、B之间。
第三单刀单掷开关K4的右端连接到级联注入点A，第三单刀单掷开关K4的左端连接到第二电容级联接口N2，第一电容级联接口N1直接连接到故障执行公共点。
第三单刀单掷开关K4、与第一电容级联接口N1、第二电容级联接口N2所形成的通路为本节点内的二极管并联支路，其中第三单刀单掷开关K4为本支路的使能控制端。通过第三单刀单掷开关K4的闭合与断开可以选择是否将第一电容级联接口N1、第二电容级联接口N2之间的电容并联到级联注入点A、B之间。
第四单刀单掷开关K5的右端连接到级联注入点A，第四单刀单掷开关K5的左端连接到第二二极管级联接口N4，第一二极管级联接口N3直接连接到故障执行公共点。
第四单刀单掷开关K5与第一二极管级联接口N3、第二二极管级联接口N4所形成的通路为本节点内的二极管并联支路，其中第四单刀单掷开关K5为本支路的使能控制端。通过第四单刀单掷开关K5的闭合与断开可以选择是否将第一二极管级联接口N3、第二二极管级联接口N4之间的外接电容并联到级联注入点A、B之间。
所述程控电阻R由基于PXI总线的一块可编程电阻板卡pickering40-295-121以及两块pickering 40-297-003实现。
程控开关K2”由两块功率开关板卡pickering 40-160-001实现。
本发明通过级联的方式将传统的故障注入方法进行级联，可以有效的提高故障注入工作的灵活性。串联级联方式能够一次性完成不同形式的故障注入工作，而并联级联方式还可以提高故障注入的功率。通过这种方式扩大了故障住入工作的应用范围，为复杂装备测试性设计的验证与评价提供一种切实可行的新途径。
附图说明
图1为本发明装置中16个故障注入节点整体结构
图2为本发明装置中单级开关故障注入节点原理图
图3为本发明置进行故障注入工作流程图
具体实施方式
以下将结合附图和实施例对本发明技术方案作进一步地详述：
参见附图1～2所示，该种用于电子产品测试性试验的多级开关级联故障注入适配器包括16个能够实现开关、电阻、电容、二极管四种故障形式的单级故障注入节点，每一个单级故障注入节点包括一组级联注入点A、B，将所有单级故障注入节点集合在一起，通过自由导线对所有单级故障注入节点的级联注入点A、B实现任意形式的串并联结构级联。
每一个单级故障注入节点包括三态开关K1，第一单刀单掷开关K2'、第二单刀单掷开关K3、第三单刀单掷开关K4、第四单刀单掷开关K5、程控开关K2”，程控电阻R、第一电容级联接口N1、第二电容级联接口N2、第一二极管级联接口N3、第二二极管级联接口N4、级联注入点A、B，其中：
三态开关K1的公共端连接到级联注入点B，三态开关K1的下端连接到程控开关K2”的右端，三态开关K1的上端连接到第一单刀单掷开关K2'的右端，程控开关K2”的左端与第一单刀单掷开关K2'的左端相接形成故障执行公共点；
第二单刀单掷开关K3的右端连接到级联注入点A，第二单刀单掷开关K3的左端连接到程控电阻R的右端，程控电阻R的左端连接到故障执行公共点。
第三单刀单掷开关K4的右端连接到级联注入点A，第三单刀单掷开关K4的左端连接到第二电容级联接口N2，第一电容级联接口N1直接连接到故障执行公共点。
第四单刀单掷开关K5的右端连接到级联注入点A，第四单刀单掷开关K5的左端连接到第二二极管级联接口N4，第一二极管级联接口N3直接连接到故障执行公共点。
所述程控电阻R由基于PXI总线的一块可编程电阻板卡pickering40-295-121以及两块pickering 40-297-003实现。程控开关K2”由两块功率开关板卡pickering 40-160-001实现。
参见附图3所示，本发明所述用于电子产品测试性试验的多级开关级联故障注入适配器的工作过程的步骤如下：
步骤1：将16个单级故障注入节点集合在一起形成故障注入平台，并根据受试样件故障注入需求选择故障注入级联节点数目，完成每个节点内程控电阻R、二极管或者电容的选取，同时用导线完成不同故障注入节点之间的串并联搭建；每个故障注入节点的资源分配情况如表1所示。
表1程控电阻与程控开关资源分配表
步骤2：选择故障注入方式，故障注入方式分为手动和程控两种方式，其中：
步骤2.1：手动故障注入方式，选择三态开关K1公共端接通上端，直接进入下一步流程；
步骤2.2：程控故障注入方式，选择三态开关K1公共端接通下端，进入下一步流程；
步骤3：执行故障注入，执行故障也分为手动和程控两种方式，其中：
步骤3.1：手动故障执行方式：若执行的是电阻故障注入，操作第二单刀单掷开关K3闭合即可；若执行的是电容故障注入，操作操作第三单刀单掷开关K4闭合即可；若执行的是二极管故障注入，操作第四单刀单掷开关K5闭合即可；
步骤3.2：如果是程控故障注入，通过程控开关K2”所在的工控机下发指令控制程控开关K2”闭合即可。
Claims (4)
1.一种用于电子产品测试性试验的多级开关级联故障注入适配器，其特征在于：该注入适配器包括2～16个能够实现开关、电阻、电容、二极管四种故障形式的单级故障注入节点，每一个单级故障注入节点包括一组级联注入点A、B，将所有单级故障注入节点集合在一起，通过自由导线对所有单级故障注入节点的级联注入点A、B实现任意形式的串并联结构级联。
2.根据权利要求1所述的用于电子产品测试性试验的多级开关级联故障注入适配器，其特征在于：每一个单级故障注入节点包括三态开关K1，第一单刀单掷开关K2'、第二单刀单掷开关K3、第三单刀单掷开关K4、第四单刀单掷开关K5、程控开关K2”，程控电阻R、第一电容级联接口N1、第二电容级联接口N2、第一二极管级联接口N3、第二二极管级联接口N4、级联注入点A、B，其中：
三态开关K1的公共端连接到级联注入点B，三态开关K1的下端连接到程控开关K2”的右端，三态开关K1的上端连接到第一单刀单掷开关K2'的右端，程控开关K2”的左端与第一单刀单掷开关K2'的左端相接形成故障执行公共点；
第二单刀单掷开关K3的右端连接到级联注入点A，第二单刀单掷开关K3的左端连接到程控电阻R的右端，程控电阻R的左端连接到故障执行公共点。
第三单刀单掷开关K4的右端连接到级联注入点A，第三单刀单掷开关K4的左端连接到第二电容级联接口N2，第一电容级联接口N1直接连接到故障执行公共点。
第四单刀单掷开关K5的右端连接到级联注入点A，第四单刀单掷开关K5的左端连接到第二二极管级联接口N4，第一二极管级联接口N3直接连接到故障执行公共点。
3.根据权利要求2所述的用于电子产品测试性试验的多级开关级联故障注入适配器，其特征在于：所述程控电阻R由基于PXI总线的一块可编程电阻板卡pickering 40-295-121以及两块pickering 40-297-003实现。
4.根据权利要求2所述的用于电子产品测试性试验的多级开关级联故障注入适配器，其特征在于：程控开关K2”由两块功率开关板卡pickering 40-160-001实现。
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