CN109406998A - 一种无极性干接点电路的测试装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无极性干接点电路的测试装置，包括与无极性干接点电路的干接点端子连接的测试电路，该测试电路包括隔离电源，第一二极管，光耦合器和测试电源。隔离电源和测试电源启动后，当干接点端子对应的MOS管导通时，光接收器的阴极端输出低电平，当MOS管关断后，光接收器的阴极端输出高电平。故通过检测光接收器的阴极端的电平值，与对驱动电路的驱动指令进行对比即可检测无极性干接点电路的功能是否正常，而在此基础上，通过第一二极管将隔离电源与干接点端子之间隔开，避免干接点端子所连接的电路器件对测试电路的影响。本发明还提供一种无极性干接点电路的测试方法，具有上述有益效果。

Description

一种无极性干接点电路的测试装置及测试方法

技术领域

本发明涉及电路测试领域，特别是涉及一种无极性干接点电路的测试装置及测试方法。

背景技术

干接点是一种电气开关，具有闭合和断开两个状态。干接点两个接点间没有极性，可以互换。

在轨道交通车辆的电气控制领域，由于电气线路中的电气部件(如各种电磁阀、接触器、断路器、开关等)特性各不相同，所要求的驱动电压/电源也有各有差别，因而对无极性的干接点进行了广泛的应用。由于在轨道交通车辆上的无极性干接点电路的应用较多，需要对其的功能进行测试。

图1为现有技术中的无极性干接点电路的电路图。如图1所示，无极性干接点电路通常包括两个背向连接的MOS管(如图1中的Q1和Q2)。Q1和Q2的源极连接在一起，各自的漏极作为干接点端子；或者Q1和Q2的漏极连接在一起，各自的源极作为干接点端子。Q1和Q2的门极连接在一起，共用一个驱动电路；或者Q1和Q2各自的门极分别与不同的驱动电路相连。

对无极性干接点电路的测试主要为检测Q1和Q2的导通/关断状态，与控制系统发出的干接点驱动指令进行比较，判断无极性干接点电路是否正确执行了驱动指令。

而正是由于无极性干接点电路的干接点端子连接的电源/负载各有差异，受到连接的电源/负载的影响，现有的测试MOS管开关电路的方式不适用于无极性干接点电路。

因此，如何对无极性干接点电路进行测试且不受干接点端子连接的电路器件的影响，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种无极性干接点电路的测试装置及测试方法，用于对无极性干接点电路进行测试且不受干接点端子连接的电路器件的影响。

为解决上述技术问题，本发明提供一种无极性干接点电路的测试装置，包括与无极性干接点电路的干接点端子连接的测试电路；

所述测试电路包括隔离电源，第一二极管，光耦合器和测试电源；

其中，所述隔离电源的输出端与所述第一二极管的阳极端连接，所述第一二极管的阴极端与所述干接点端子连接；

所述光耦合器的光发射器的阳极端与所述隔离电源的输出端连接，所述光耦合器的光接收器的阳极端与所述测试电源的输出端连接。

可选的，还包括：

与所述光接收器的阴极端连接的第一电平检测电路。

可选的，还包括：

设于所述隔离电源的输出端与所述第一二极管的阳极端之间的限流电阻；

所述光发射器的阳极端连接于所述隔离电阻与所述第一二极管的阳极端之间。

可选的，还包括：

设于所述隔离电源的输出端与所述光发射器的阳极端之间的第二二极管。

可选的，还包括：

设于所述光发射器的阴极端与地之间的第三二极管。

可选的，所述第二二极管和所述第三二极管均具体为稳压二极管；

其中，所述第二二极管的阴极端与所述隔离电源的输出端连接，所述第二二极管的阳极端与所述光发射器的阳极端连接；

所述第三二极管的阳极端与所述地连接，所述第三二极管的阴极端与所述光发射器的阴极端连接。

可选的，所述测试电路的数量具体为两个，一个所述测试电路对应一个所述干接点端子。

可选的，还包括：

分别与第一测试电路的光接收器的阴极端和第二测试电路的光接收器的阴极端连接的门电路，以及与所述门电路连接的第二电平检测电路。

可选的，所述门电路具体为与非门电路；

所述与非门电路的第一输入端与所述第一测试电路的光接收器的阴极端连接，所述与非门电路的第二输入端与所述第二测试电路的光接收器的阴极端连接，所述与非门电路的输出端与所述第二电平检测电路的输入端连接。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种无极性干接点电路的测试方法，基于上述任意一项所述的无极性干接点电路的测试装置，所述测试方法包括：

控制所述无极性干接点电路的驱动电路构造所述无极性干接点电路的MOS管的导通条件；

检测与所述MOS管连接的测试电路的光耦合器的光接收器的阴极端的输出电平，当所述输出电平为低电平时，确定与所述MOS管导通功能正常；

控制所述驱动电路构造所述MOS管的关断条件；

检测所述阴极端的输出电平，当所述输出电平为高电平时，确定所述MOS关断功能正常。

本发明所提供的无极性干接点电路的测试装置，包括与无极性干接点电路的干接点端子连接的测试电路，该测试电路包括隔离电源，第一二极管，光耦合器和测试电源；其中，隔离电源的输出端与第一二极管的阳极端连接，第一二极管的阴极端与干接点端子连接；光耦合器的光发射器的阳极端与隔离电源的输出端连接，光耦合器的光接收器的阳极端与测试电源的输出端连接。隔离电源和测试电源启动后，当干接点端子对应的MOS管导通时，由于MOS管的压降小于光耦合器的光接收器的压降，故电流主要流经MOS管电路，光耦合器的光发射器无法发光，光接收器无法导通，故在光接收器的阴极端输出低电平，当MOS管关断后，电流流经光发射器，光发射器发光使光接收器导通，在光接收器的阴极端输出高电平。故通过检测光接收器的阴极端的电平值，与对驱动电路的驱动指令进行对比即可检测无极性干接点电路的功能是否正常，而在此基础上，通过第一二极管将隔离电源与干接点端子之间隔开，可以避免干接点端子所连接的电路器件对测试电路的影响，从而不管无极性干接点电路运行于什么工作环境中，都可以在同等条件下对其进行测试。本发明还提供一种无极性干接点电路的测试方法，具有上述有益效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，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的介绍，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为现有技术中的无极性干接点电路的电路图；

图2为本发明实施例提供的一种无极性干接点电路的测试装置的电路图；

图3为本发明实施例提供的另一种无极性干接点电路的测试装置的电路图；

图4为本发明实施例提供的一种无极性干接点电路的测试方法的流程图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种无极性干接点电路的测试装置及测试方法，用于对无极性干接点电路进行测试且不受干接点端子连接的电路器件的影响。

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。

图2为本发明实施例提供的一种无极性干接点电路的测试装置的电路图。

本发明实施例提供的无极性干接点电路的测试装置包括与无极性干接点电路的干接点端子连接的测试电路；

测试电路包括隔离电源，第一二极管，光耦合器和测试电源；

其中，隔离电源的输出端与第一二极管的阳极端连接，第一二极管的阴极端与干接点端子连接；

光耦合器的光发射器的阳极端与隔离电源的输出端连接，光耦合器的光接收器的阳极端与测试电源的输出端连接。

如图2所示，在具体实施中，对应无形性干接点电路的两个MOS管Q1和Q2，测试电路的数量具体可以为两个，一个测试电路对应一个干接点端子。

对应MOS管Q1的测试电路包括隔离电源U11，第一二极管D11，光耦合器V1A，测试电源U12。其中，隔离电源U11的输出端与第一二极管D11的阳极端连接，第一二极管D11的阴极端与干接点端子1连接；光耦合器V1A的光发射器的阳极端与隔离电源U11的输出端连接，阴极端接地，光接收器的阳极端与测试电源U12连接，阴极端通过下拉电阻R12接地。

对应MOS管Q2的测试电路包括隔离电源U21，第一二极管D21，光耦合器V2A，测试电源U22。其中，隔离电源U21的输出端与第一二极管D21的阳极端连接，第一二极管D21的阴极端与干接点端子2连接；光耦合器V2A的光发射器的阳极端与隔离电源U21的输出端连接，阴极端接地，光接收器的阳极端与测试电源U22连接，阴极端通过下拉电阻R22接地。

MOS管Q1和MOS管Q2的栅极分别与驱动电路连接，MOS管Q1和MOS管Q2的源极相连并接地。

应用本发明实施例提供的无极性干接点电路的测试装置，以对应MOS管Q1的测试电路为例，在隔离电源U11和测试电源U12启动后，当干接点端子1对应的MOS管导通时，由于MOS管Q1的压降小于光耦合器V1A的光接收器的压降，故电流主要流经MOS管Q1所在电路，光耦合器V1A的光发射器无法发光，光接收器无法导通，故在光接收器的阴极端输出低电平，当MOS管Q1关断后，电流流经光发射器，光发射器发光使光接收器导通，在光接收器的阴极端输出高电平。故通过检测光接收器的阴极端的电平值，与对驱动电路的驱动指令进行对比即可检测MOS管Q1的功能是否正常。

为了限制测试电路的电流，无极性干接点电路的测试装置还可以包括：

设于隔离电源的输出端与第一二极管的阳极端之间的限流电阻；

光发射器的阳极端连接于隔离电阻与第一二极管的阳极端之间。

如图2所示，在对应MOS管Q1的测试电路中，限流电阻R11设于隔离电源U11和第一二极管D11之间，光耦合器V1A连接与限流电阻R11和第一二极管D11之间。在对应MOS管Q2的测试电路中，限流电阻R21设于隔离电源U21和第一二极管D21之间，光耦合器V2A连接与限流电阻R21和第一二极管D21之间。

限流电阻R11的阻值视隔离电源U11的电压大小而定，限流电阻R21视隔离电源U21的电压大小而定。限流电阻R11和限流电阻R21均具体可以为电位器。

在实际应用中，MOS管导通后的压降接近0.1V，二极管的压降为0.6V左右，因此，MOS管导通后，MOS管和第一二极管所在电路的压降大概为0.7V，而光耦合器的光发射器的导通压降为1V左右，因此在MOS管导通后，光耦合器的光发射器可能会随之导通，因此需要提高光耦合器电路的导通压降和MOS管电路导通后的压降的差值。故无极性干接点电路的测试装置还可以包括：

设于隔离电源的输出端与光发射器的阳极端之间的第二二极管。

进一步的，还包括：

设于光发射器的阴极端与地之间的第三二极管。

如图2所示，在对应MOS管Q1的测试电路中，第二二极管D12的阳极端连接于隔离电阻R11与第一二极管D11的阳极端之间，第二二极管D12的阴极端与光耦合器V1A的光发射器的阳极端连接；第三二极管D13的阳极端与光发射器的阴极端连接，第三二极管D13的阴极端接地。

在对应MOS管Q2的测试电路中，第二二极管D22的阳极端连接于隔离电阻R21与第一二极管D21的阳极端之间，第二二极管D22的阴极端与光耦合器V2A的光发射器的阳极端连接；第三二极管D23的阳极端与光发射器的阴极端连接，第三二极管D23的阴极端接地。

另外，第二二极管和第三二极管还可以采用稳压二极管；

其中，在各测试电路中，第二二极管的阴极端与隔离电源的输出端连接，第二二极管的阳极端与光发射器的阳极端连接；

第三二极管的阳极端与地连接，第三二极管的阴极端与光发射器的阴极端连接。

为了提高装置的实用性，无极性干接点电路的测试装置还可以包括：

与光接收器的阴极端连接的第一电平检测电路。

对于每个测试电路来说，在光接收器的阴极端连接第一电平检测电路用于得到测试结果。在具体实施中，第一电平检测电路可以包括指示灯，用于显示高低电平；或者第一电平检测电路可以包括显示屏，用于显示高低电平。

本发明实施例提供的无极性干接点电路的测试装置，通过检测光接收器的阴极端的电平值，与对驱动电路的驱动指令进行对比即可检测无极性干接点电路的功能是否正常，而在此基础上，通过第一二极管将隔离电源与干接点端子之间隔开，可以避免干接点端子所连接的电路器件对测试电路的影响，从而不管无极性干接点电路运行于什么工作环境中，都可以在同等条件下对其进行测试。

图3本发明实施例提供的另一种无极性干接点电路的测试装置的电路图。

在上述实施例的基础上，在另一实施例中，无极性干接点电路的测试装置还包括：

分别与第一检测电路的光接收器的阴极端和第二检测电路的光接收器的阴极端连接的门电路，以及与门电路连接的第二电平检测电路。

如图3所示，门电路具体可以为与非门电路；

该与非门电路的第一输入端与第一测试电路的光接收器的阴极端连接，与非门电路的第二输入端与第二测试电路的光接收器的阴极端连接，与非门电路的输出端与第二电平检测电路的输入端连接。

与非门电路的两个输入端分别与两个测试电路的光接收器的阴极端连接。在上述实施例中提到，当MOS管Q1导通时，光耦合器V1A的光接收器的阴极端输出低电平，MOS管Q2同理。则如果无极性干接点电路功能正常，则与非门电路的输出端输出高电平，通过第二电平检测电路检测与非门电路的输出电平即可确定无极性干接点电路的功能是否正常。

本发明实施例提供的无极性干接点电路的测试装置，在上述实施例的基础上，还包括分别与两个测试电路的光接收器的阴极端连接的与非门电路以及与与非门电路的输出端连接的第二电平检测电路，用于统一显示无极性干接点电路的测试结果，更方便工作人员查看。

可以理解的是，为了提高装置的集成性，将上述实施例中的测试电路固设于测试装置本体上，分别在第一二极管D11的阴极端和第一二极管D21的阴极端引出测试线用于与两个干接点管子连接。

上文详述了无极性干接点电路的测试装置对应的各个实施例，在此基础上，本发明还公开了与上述装置对应的无极性干接点电路的测试方法。

图4为本发明实施例提供的一种无极性干接点电路的测试方法的流程图，基于上述任意一项实施例提供的无极性干接点电路的测试装置，该测试方法包括：

S40：控制无极性干接点电路的驱动电路构造无极性干接点电路的MOS管的导通条件；

S41：检测与MOS管连接的测试电路的光耦合器的光接收器的阴极端的输出电平，当输出电平为低电平时，确定与MOS管导通功能正常；

S42：控制驱动电路构造MOS管的关断条件；

S43：检测阴极端的输出电平，当输出电平为高电平时，确定MOS关断功能正常。

由于方法部分的实施例与装置部分的实施例相互对应，因此方法部分的实施例请参见装置部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置及方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。

以上对本发明所提供的一种无极性干接点电路的测试装置及测试方法进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种无极性干接点电路的测试装置，其特征在于，包括与无极性干接点电路的干接点端子连接的测试电路；

所述测试电路包括隔离电源，第一二极管，光耦合器和测试电源；

其中，所述隔离电源的输出端与所述第一二极管的阳极端连接，所述第一二极管的阴极端与所述干接点端子连接；

所述光耦合器的光发射器的阳极端与所述隔离电源的输出端连接，所述光耦合器的光接收器的阳极端与所述测试电源的输出端连接。

2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，还包括：

与所述光接收器的阴极端连接的第一电平检测电路。

3.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，还包括：

设于所述隔离电源的输出端与所述第一二极管的阳极端之间的限流电阻；

所述光发射器的阳极端连接于所述隔离电阻与所述第一二极管的阳极端之间。

4.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，还包括：

设于所述隔离电源的输出端与所述光发射器的阳极端之间的第二二极管。

5.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于，还包括：

设于所述光发射器的阴极端与地之间的第三二极管。

6.根据权利要求5所述的测试装置，其特征在于，所述第二二极管和所述第三二极管均具体为稳压二极管；

其中，所述第二二极管的阴极端与所述隔离电源的输出端连接，所述第二二极管的阳极端与所述光发射器的阳极端连接；

所述第三二极管的阳极端与所述地连接，所述第三二极管的阴极端与所述光发射器的阴极端连接。

7.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述测试电路的数量具体为两个，一个所述测试电路对应一个所述干接点端子。

8.根据权利要求7所述的测试装置，其特征在于，还包括：

分别与第一测试电路的光接收器的阴极端和第二测试电路的光接收器的阴极端连接的门电路，以及与所述门电路连接的第二电平检测电路。

9.根据权利要求8所述的测试装置，其特征在于，所述门电路具体为与非门电路；

所述与非门电路的第一输入端与所述第一测试电路的光接收器的阴极端连接，所述与非门电路的第二输入端与所述第二测试电路的光接收器的阴极端连接，所述与非门电路的输出端与所述第二电平检测电路的输入端连接。

10.一种无极性干接点电路的测试方法，其特征在于，基于权利要求1值9任意一项所述的无极性干接点电路的测试装置，所述测试方法包括：

控制所述无极性干接点电路的驱动电路构造所述无极性干接点电路的MOS管的导通条件；

检测与所述MOS管连接的测试电路的光耦合器的光接收器的阴极端的输出电平，当所述输出电平为低电平时，确定与所述MOS管导通功能正常；

控制所述驱动电路构造所述MOS管的关断条件；

检测所述阴极端的输出电平，当所述输出电平为高电平时，确定所述MOS关断功能正常。