CN108469583B - 一种ict测试仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种ICT测试仪，包括天板，受驱动地朝向电路板的元件面移动；电气元件引脚测试机构，设置在天板上，用于测试引脚位于元件面上的电气元件是否可以正常使用；电解电容插反测试机构，设置在天板上，用于测试元件面上的电解电容是否插反；针座插反测试机构，设置在天板上，用于测试元件面上待测试的针座是否插反。通过将电气元件引脚测试机构、电解电容插反测试机构和针座插反测试机构同时设置在天板上，解决的技术问题在于现有技术中的ICT测试仪的天板测试功能性单一，缺乏对位于电路板元件面上电气元件的全面检查，无法同时检查位于电路板元件面上不同电气元件是否插反的问题。

Description

一种ICT测试仪

技术领域

本发明涉及测试治具技术领域，具体涉及一种用于检测电路板的ICT测试仪。

背景技术

随着电子技术的不断发展，电子产品正不断丰富着我们的生活，而电路板作为其中最重要的部分，其好坏关系着产品本身的性能及质量。为了保证电路板质量就需要ICT测试仪对电路板进行测试，ICT是一种高精度的电子元器件性能检测设备，其原理就相当于一个大型的万用表，利用探针与元件的测试点导通来采集电参数，然后通过软件的处理，来实现故障测试可控。现有的ICT测试仪主要通过设置在针板上的探针对电路板的引脚面进行检测，缺乏针对于电路板的元件面的检测，ICT测试仪的测试功能单一。

为了有效的对电路板的元件面进行检测，现有技术中如中国专利文献CN203965580U,如图7所示，公开了一种用于检测电路板插接件的ICT测试治具，包括天板101、载板102及针板103，还包括，上探针104，设于所述天板101下表面，与放置在所述载板102上的电路板的插接件引脚相对应；下探针105，设于所述针板103下表面，与设于所述载板102上的通孔相对应；当所述天板101下压时，所述下探针105穿过所述载板102上的通孔与电路板焊点接触，所述上探针104与电路板上的插接件引脚接触，从而触发信号。

上述ICT测试治具在天板上设置上探针可以对位于电路板元件面上的引脚进行测试，但是其天板测试功能性单一，天板无法同时检测位于PCB板元件面上的电解电容以及针座是否出现漏插或插反的问题，缺乏对位于电路板元件面上电气元件的全面检查。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中的ICT测试仪的天板测试功能性单一，缺乏对位于电路板元件面上电气元件的全面检查，无法同时检查位于电路板元件面上不同电气元件是否插反的问题。为此，本发明提供一种ICT测试仪，包括

天板，受驱动地朝向所述电路板的元件面移动；

电气元件引脚测试机构，设置在所述天板上，用于测试引脚位于所述元件面上的电气元件是否可以正常使用；

电解电容插反测试机构，设置在所述天板上，用于测试所述元件面上的电解电容是否插反；

针座插反测试机构，设置在所述天板上，用于测试所述元件面上待测试的针座是否插反。

所述电解电容插反测试机构包括受所述天板驱动与位于所述电路板元件面上的电解电容外壳电连接的第一探针以及分别与所述第一探针、所述电解电容的正极端和所述电解电容的负极端电连接的第一测试电路，所述第一测试电路测量所述第一探针和所述电解电容的正极之间的电阻值以及所述第一探针和所述电解电容的负极之间的电阻值。

所述电解电容插反测试机构还包括信号处理模块，所述信号处理模块接收所述第一测试电路测得的电阻值与预设电阻值进行比较，判断所述电解电容是否插反。

所述第一测试电路包括：电阻表，分别测量所述第一探针和所述电解电容的正极之间的电阻值以及所述第一探针和所述电解电容的负极之间的电阻值。

所述天板上还设有用于固定所述电路板的定位件，所述定位件朝向所述电路板元件面的一端具有面积大于所述定位件横截面积的压头。

所述待测试的针座具有一定高度差的上台阶和下台阶，所述针座插反测试机构包括开关型压件和第二测试电路，所述开关型压件包括第一导电件和第二导电件，所述开关型压件具有抵压在所述下台阶、所述第一导电件和所述第二导电件分离的断开状态，和抵压在所述上台阶、所述第一导电件和所述第二导电件导通的导通状态；所述第二测试电路的第一端电连接所述第一导电件，第二端电连接所述第二导电件，测量所述开关型压件处于所述导通状态和所述断开状态时所述第一端和所述第二端之间的电阻值。

所述开关型压件还包括向所述第一导电件和/或第二导电件施加使其二者分离的偏压力的偏压件，所述开关型压件抵压所述上台阶通过克服所述偏压力使所述第一导电件和所述第二导电件导通。

所述开关型压件处于所述导通状态时所述第一端和所述第二端之间的电阻值趋近于0。

所述第二测试电路包括电阻表，所述电阻表上设有与所述第一端和所述第二端二者其一相连的正极导线，以及与所述第一端和所述第二端二者另一相连的负极导线。

所述电气元件引脚测试机构包括与设置在所述元件面上所述电气元件的引脚相对应的第二探针，所述第二探针受所述天板驱动与所述引脚相连。

所述的针座插反测试机构的测试方法，包括如下步骤：

使开关型压件向下朝向预设移动位置移动预设距离抵压在待检测的针座上；

若测试电路测得的开关型压件的电阻值为趋近于零的定值，则针座插反；

若测试电路测得的开关型压件的电阻值为无穷大，则针座安装正确。

所述预设距离为当针座安装正确第二导电件抵压在所述下台阶时第一导电件和第二导电件不相连；当针座插反时第二导电件抵压在所述上台阶时第一导电件和第二导电件相连。所述预设移动位置为针座安装正确时针座的下台阶的位置。

本发明的技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的ICT测试仪，通过将电气元件引脚测试机构、电解电容插反测试机构和针座插反测试机构同时设置在天板上，从而使天板在朝向用于放置电路板的载板移动过程中位于天板上的各个测试机构可以同时对电路板元件面上的电气元件引脚、电解电容和针座进行同时检测，将上述检测机构都设置在天板上通过天板的升降即可同时完成多项检测工作，大大增高了检测效率，无需单独对电路板元件面上的零部件进行检测，提高了ICT测试仪对于电路板元件面的检测能力。

2.本发明提供的ICT测试仪，电解电容插反测试机构包括第一探针和第一测试电路，通过第一测试电路测量第一探针和电解电容的正极之间的电阻值以及第一探针和电解电容的负极之间的电阻值，因为同一批次的电解电容其材质大小等特性都相同且正极和电解电容外壳，负极和电解电容外壳之间的电阻均为定值，在电解电容安装正确时测试第一探针和电解电容的正极之间的电阻值以及第一探针和电解电容的负极之间的电阻值作为标准值，在电路板批量测试过程中通过测得每一个电路板上的第一探针和电解电容正极间的电阻值以及第一探针和电解电容负极间的电阻值和标准值比较即可判断电解电容是否插反，上述测试方法简单可靠，测试效率高。

3.本发明提供的ICT测试仪，电解电容插反测试机构还包括信号处理模块，信号处理模块接收第一测试电路测得的电阻值与预设电阻值进行比较，可以自动判断电解电容是否插反，无需再通过人工对比电阻值有效的节省了人工成本。

4.本发明提供的ICT测试仪，第一测试电路为电阻表，通过电阻表可以简单有效的测量第一探针和电解电容的正极之间的电阻值以及第一探针和电解电容的负极之间的电阻值。

5.本发明提供的ICT测试仪，通过在用于固定电路板的定位件其端部设置面积较大的压头，避免抵压在电路板上的定位件其端部因为应力集中的问题损伤电路板，通过设置压头可以有效的保护电路板。

6.本发明提供的ICT测试仪，通过与测试电路相配合的开关型压件可以测量具有上下台阶高度差的针座是否插反，在开关型压件内部设有间距可调的第一导电件和第二导电件，当开关型压件朝向电路板上预设的针座的下台阶位置移动设置好的固定高度过程中，如果针座插反开关型压件则会抵压在针座上台阶上，上台阶会阻挡开关型压件继续下移从而使位于上部的第一导电件与第二导电件相连通，此时测试电路测得的电阻值为第一导电件和第二导电件上的第一端和第二端之间趋近于零的定值电阻值；如果针座安装正确开关型压件则会安装预设的计划抵压在针座下台阶上，开关型压件预设的下降高度足够第一导电件和第二导电件不会相互靠近接触相连，此时因为第一导电件和第二导电件之间具有间隙，空气在没被电离时候电阻非常大所以测试电路测得的电阻值为无穷大。通过上述针座插反测试装置可以自动化检测电路板上的针座是否安装正确，通过观察阻值变化即可判断针座是否插反还具有检测效率快的优点，避免了现有技术中只能依靠人工排查针座插导致其检测准确率低、检测效率差和检测成本高的问题。

7.本发明提供的ICT测试仪，通过设置偏压件，偏压件向第一导电件和第二导电件施加使它们相互分离的偏压力，从而保证第一导电件和第二导电件不会因为意外因素相连从而使测试电路测得的结果发生错误，当第二导电件抵接在上台阶时驱动开关型压件朝向预定针座下台阶位置移动的驱动力驱动第一导电件克服偏压件带来的偏压力与第二导电件相连从而使测试电路测得第一导电件和第二导电件其二者趋近于零的定值电阻值。

8.本发明提供的ICT测试仪，通过将开关型压件处于导通状态时第一端和所述第二端之间的电阻值设置为趋近于0，从而避免因为测试电路电阻量程设置的问题，在小电阻量程时测得的第一导电件和第二导电件电阻大于电阻表的最大值造成电阻为无穷大的假象，使针座插反测试装置无法准确的判断针座是否插反。

9.本发明提供的ICT测试仪，通过将用于检测引脚的第二探针设置在天板上，当电路板的引脚面的测试点被遮挡或者无测试点时，可以通过探针测试位于电路板元件面上的测试点，在天板上设置探针有效的解决IPM智能模块在引脚面无测试点的问题实现测试可控。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明提供的ICT测试仪的天板部分的立体结构示意图；

图2为本发明提供的电解电容和电解电容插反测试机构的连接示意图；

图3为本发明提供的针座插反时针座插反测试装置的结构示意图；

图4为本发明提供的针座安装正确时针座插反测试装置的结构示意图；

图5为本发明提供的定位件的立体结构示意图；

图6为本发明提供的电气元件上的引脚与电气元件引脚测试机构的连接示意图；

图7为现有技术中的ICT测试治具的立体结构示意图。

附图标记说明：

1-天板；2-电路板；3-电气元件引脚测试机构；4-电气元件；5-引脚；6-第二探针；7-电解电容插反测试机构；8-电解电容；9-第一探针；10-正极端；11-负极端；12-针座插反测试机构；13-待测试的针座；14-上台阶；15-下台阶；16-第一导电件；17-第二导电件；18-定位件；19-压头；20-偏压件；21-电阻表；22-正极导线；23-负极导线；101-天板；102-载板；103-针板；104-上探针；105-下探针。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种ICT测试仪，如图1所示，ICT测试仪包括

天板1，受气缸驱动朝向所述电路板2的元件面移动；

电气元件引脚测试机构3，如图6所示，设置在所述天板1上，其包括与设置在所述元件面上所述电气元件4的引脚5相对应的第二探针6，所述第二探针6受所述天板1驱动与所述引脚5相连，使用过程中天板1下降所述第二探针6与位于所述元件面上的引脚5相连通过电信号判断上述引脚5位于所述元件面上的电气元件4是否可以正常使用；解决了当电路板的引脚面的测试点被遮挡或者无测试点时，无法测试电气元件是否正常使用的问题。

电解电容插反测试机构7，如图2所示，所述电解电容插反测试机构7包括电阻表、信号处理模块以及设置在所述天板1上的第一探针9，所述第一探针9受所述天板1驱动与位于所述电路板2元件面上的电解电容8外壳电连接，所述电阻表为两个，其中一个电阻表与所述第一探针9和所述电解电容8的正极端10相连测量所述第一探针9和电解电容8正极端10之间的电阻，另一个电阻表与所述第一探针9和所述电解电容8的负极端11相连测量所述第一探针9和电解电容8负极端11之间的电阻，因为同一批次的电解电容其材质大小等特性都相同导致其正极和电解电容外壳，负极和电解电容外壳之间的电阻均为定值，在电解电容安装正确时测试第一探针和电解电容的正极之间的电阻值以及第一探针和电解电容的负极之间的电阻值作为标准值，在电路板批量测试过程中通过测得每一个电路板上的第一探针和电解电容正极间的电阻值以及第一探针和电解电容负极间的电阻值，再通过信号处理模块将上述测量结果和标准值比较即可判断电解电容是否插反，上述测试方法简单可靠，测试效率高的优点。

针座插反测试机构12，如图3和图4所示，应用于电路板上的针座13大多数具有高度较高的上台阶14以及高度较低的下台阶15，用于与插排相连的插针位于下台阶15上，本申请中的针座插反测试机构12就是通过针座具有高低差的特性测量针座是否插反，所述针座插反测试机构12包括开关型压件和电阻表21，所述开关型压件包括间距可调的第一导电件16和第二导电件17，以及两端分别与第一导电件16和第二导电件17相连的弹簧，所述弹簧向所述第一导电件16和第二导电件17施加使其二者分离的偏压力，所述开关型压件具有抵压在所述下台阶15、所述第一导电件16和所述第二导电件17分离的断开状态，和抵压在所述上台阶14、所述第一导电件16和所述第二导电件17导通的导通状态；天板1具有预设下降高度，设置在天板1上的开关型压件也具有预设下降高度和预设移动位置。所述预设下降高度为当针座13安装正确第二导电件17抵压在所述下台阶15时第一导电件16和第二导电件17不相连；当针座13插反时第二导电件17抵压在所述上台阶14时第一导电件16和第二导电件17相连。所述预设移动位置为针座13安装正确时针座13的下台阶15的位置。所述电阻表21的正极导线22电连接所述第一导电件16，负极导线23电连接所述第二导电件17，测量所述开关型压件处于所述导通状态和所述断开状态时正负极导线之间之间的电阻值。当开关型压件朝向电路板上预设的针座的下台阶位置移动设置好的固定高度过程中，如果针座插反开关型压件则会抵压在针座上台阶上，上台阶会阻挡开关型压件继续下移从而使位于上部的第一导电件与第二导电件相连通，此时测试电路测得的电阻值为趋近于零的定值电阻值；如果针座安装正确开关型压件则会安装预设的计划抵压在针座下台阶上，开关型压件预设的下降高度足够第一导电件和第二导电件不会相互靠近接触相连，此时因为第一导电件和第二导电件之间具有间隙，空气在没被电离时候电阻非常大所以测试电路测得的电阻值为无穷大。通过上述针座插反测试装置可以自动化检测电路板上的针座是否安装正确，通过观察阻值变化即可判断针座是否插反还具有检测效率快的优点，避免了现有技术中只能依靠人工排查针座插导致其检测准确率低、检测效率差和检测成本高的问题。

定位件18，为设置在所述天板1上用于固定所述电路板2的压棒，所述压棒朝向所述电路板2元件面的一端具有面积大于所述压棒横截面积的压头19。通过上述压头，避免抵压在电路板上的定位件其端部因为应力集中的问题损伤电路板的问题。

本实施例通过将电气元件引脚测试机构、电解电容插反测试机构和针座插反测试机构同时设置在天板上，从而使天板在朝向用于放置电路板的载板移动过程中位于天板上的各个测试机构可以同时对电路板元件面上的电气元件引脚、电解电容和针座进行同时检测，将上述检测机构都设置在天板上通过天板的升降即可同时完成多项检测工作，大大增高了检测效率，无需单独对电路板元件面上的零部件进行检测，提高了ICT测试仪对于电路板元件面的检测能力。

本实施例中ICT测试仪的使用方法如下：

将电路板2放置在ICT测试仪的载板上，电路板2的元件面朝上；

控制天板1下降预设距离，电气元件引脚测试机构3上的第二探针6与设置在所述元件面上所述电气元件4的引脚5电连接从而测试电气元件是否正常使用；电解电容插反测试机构7上的第一探针9与位于所述电路板2元件面上的电解电容8外壳电连接，一个电阻表测量所述第一探针9和电解电容8正极端10之间的电阻，另一个电阻表测量所述第一探针9和电解电容8负极端11之间的电阻，信号处理模块将上述两个电阻值与电解电容8安装正确时的预设电阻值相比较，如果测试数值相近则电解电容8安装正确，如果测试数值差别较大则电解电容8装反或者电解电容8存在问题；针座插反测试机构12的开关型压件向下移动预设距离抵压在待检测的针座13上，若电阻表21测得的开关型压件的电阻值为趋近于零的定值，则针座13插反，若电阻表21测得的开关型压件的电阻值为无穷大，则针座13安装正确。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，所述第一导电件16和所述第二导电件17为圆柱形结构，其二者相互远离的一侧上套置有保护套，所述弹簧套置在所述柱状体外侧并且弹簧的两端分别与套置在所述第一导电件16和所述第二导电件17上的保护套端部固定相连，分别设置在所述第一导电件16和所述第二导电件17上的两个保护套之间还设置有用于罩住所述第一导电件16和所述第二导电件17连接部分的外保护套。上述保护套和外保护套用于防止其它零部件触碰第一导电件和第二导电件的连接位置影响测试电路测得电阻的准确性，从而影响针座插反测试装置的测量结果。套置在所述第二导电件17上的保护套朝向针座13的一侧为尖头结构。将第二导电件上的保护套设置为尖头可以有效的防止针座插反测试装置在使用过程中保护套与插针相接触损伤插针的问题。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种ICT测试仪，其特征在于，包括

天板（1），受驱动地朝向电路板（2）的元件面移动；

电气元件引脚测试机构（3），设置在所述天板（1）上，用于测试引脚（5）位于所述元件面上的电气元件（4）是否可以正常使用；

电解电容插反测试机构（7），设置在所述天板（1）上，用于测试所述元件面上的电解电容（8）是否插反；

针座插反测试机构（12），设置在所述天板（1）上，用于测试所述元件面上待测试的针座（13）是否插反；

所述待测试的针座（13）具有一定高度差的上台阶（14）和下台阶（15），所述针座插反测试机构（12）包括开关型压件和第二测试电路，所述开关型压件包括第一导电件（16）和第二导电件（17），所述开关型压件具有抵压在所述下台阶（15）、所述第一导电件（16）和所述第二导电件（17）分离的断开状态，和抵压在所述上台阶（14）、所述第一导电件（16）和所述第二导电件（17）导通的导通状态；所述第二测试电路的第一端电连接所述第一导电件（16），第二端电连接所述第二导电件（17），测量所述开关型压件处于所述导通状态和所述断开状态时所述第一端和所述第二端之间的电阻值。

2.根据权利要求1所述的ICT测试仪，其特征在于，所述电解电容插反测试机构（7）包括受所述天板（1）驱动与位于所述电路板（2）元件面上的电解电容（8）外壳电连接的第一探针（9）以及分别与所述第一探针（9）、所述电解电容（8）的正极端（10）和所述电解电容（8）的负极端（11）电连接的第一测试电路，所述第一测试电路测量所述第一探针（9）和所述电解电容（8）的正极之间的电阻值以及所述第一探针（9）和所述电解电容（8）的负极之间的电阻值。

3.根据权利要求2所述的ICT测试仪，其特征在于，所述电解电容插反测试机构（7）还包括信号处理模块，所述信号处理模块接收所述第一测试电路测得的电阻值与预设电阻值进行比较，判断所述电解电容（8）是否插反。

4.根据权利要求2-3中任一项所述的ICT测试仪，其特征在于，所述第一测试电路包括：电阻表，分别测量所述第一探针（9）和所述电解电容（8）的正极之间的电阻值以及所述第一探针（9）和所述电解电容（8）的负极之间的电阻值。

5.根据权利要求1所述的ICT测试仪，其特征在于，所述天板（1）上还设有用于固定所述电路板（2）的定位件（18），所述定位件（18）朝向所述电路板（2）元件面的一端具有面积大于所述定位件（18）横截面积的压头（19）。

6.根据权利要求1所述的ICT测试仪，其特征在于，所述开关型压件还包括向所述第一导电件（16）和第二导电件（17）施加使二者分离的偏压力的偏压件（20），所述开关型压件抵压所述上台阶（14）通过克服所述偏压力使所述第一导电件（16）和所述第二导电件（17）导通。

7.根据权利要求1所述的ICT测试仪，其特征在于，所述开关型压件处于所述导通状态时所述第一端和所述第二端之间的电阻值趋近于0。

8.根据权利要求1所述的ICT测试仪，其特征在于，所述第二测试电路包括电阻表（21），所述电阻表（21）上设有与所述第一端和所述第二端二者其一相连的正极导线（22），以及与所述第一端和所述第二端二者另一相连的负极导线（23）。

9.根据权利要求1所述的ICT测试仪，其特征在于，所述电气元件引脚测试机构（3）包括与设置在所述元件面上所述电气元件（4）的引脚（5）相对应的第二探针（6），所述第二探针（6）受所述天板（1）驱动与所述引脚（5）相连。