CN112114244B - 自动测试电路、自动测试仪表及自动测试系统 - Google Patents

自动测试电路、自动测试仪表及自动测试系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自动测试电路、自动测试仪表及自动测试系统，其中，自动测试电路包括第一开关切换模块、第二开关切换模块以及分别与第一开关切换模块、第二开关切换模块相连接的控制模块，第一开关切换模块具有用于连接外部电源正负极的电源接口以及用于连接待测电路板正负极的电路板接口；第二开关切换模块与第一开关切换模块相连接，且第二开关切换模块具有用于连接表笔正负极的表笔接口以及用于连接位于待测电路板上的至少一组电压测试点的至少一组电压测试接口；控制模块，于控制第一开关切换模块和/或第二开关切换模块的开关状态。本发明公开的动测试电路可解决现有数字万用表使用不方便，测试效率低的问题。

Description

自动测试电路、自动测试仪表及自动测试系统
技术领域
本发明属于电子技术领域，具体涉及一种自动测试电路、自动测试仪表及自动测试系统。
背景技术
在电子产品的功能测试中经常需要在不断电的各种工作状态条件下去测量电流以及相关测试点的工作电压，目前一般采用数字万用表测量电子产品的电流、电压等各种参数，然而传统的数字万用表在使用过程中均需人工调整测量项目和量程，非常麻烦，导致测试效率大大降低。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的在于提供一种自动测试电路，旨在解决现有数字万用表使用不方便，测试效率低的问题。
本发明为达到其目的，所采用的技术方案如下：
一种自动测试电路，包括第一开关切换模块、第二开关切换模块以及分别与所述第一开关切换模块、所述第二开关切换模块相连接的控制模块，其中，所述第一开关切换模块具有用于连接外部电源正负极的电源接口，以及用于连接待测电路板正负极的电路板接口；所述第二开关切换模块与所述第一开关切换模块相连接，且所述第二开关切换模块具有用于连接表笔正负极的表笔接口，以及用于连接位于所述待测电路板上的至少一组电压测试点的至少一组电压测试接口；所述控制模块，用于控制所述第一开关切换模块和/或所述第二开关切换模块的开关状态，以将至少一组所述电压测试接口分别连接至所述表笔的正负极，或者，将所述待测电路板的正极连接至所述表笔的正极、所述外部电源的正极连接至所述表笔的负极。
进一步地，所述第二开关切换模块包括第一双刀双掷继电器，其中，所述第一双刀双掷继电器的其中一个线圈连接脚与所述控制模块相连接，另一个线圈连接脚接地；所述第一双刀双掷继电器的两个常闭连接脚用于连接至少一组所述电压测试点，且所述第一双刀双掷继电器的其中一个常闭连接脚还用于连接所述待测电路板的负极；所述第一双刀双掷继电器的两个常开常闭公共脚分别用于连接所述表笔的正负极；所述第一双刀双掷继电器的其中一个常开连接脚与所述第一开关切换模块相连接，另一个常开连接脚用于连接所述待测电路板的正极。
进一步地，所述第二开关切换模块还包括第一控制开关，其中，所述第一双刀双掷继电器的其中一个线圈连接脚通过所述第一控制开关与所述控制模块相连接。
进一步地，所述第二开关切换模块还包括至少一个第二双刀双掷继电器，其中，至少一个所述第二双刀双掷继电器的其中一个线圈连接脚与所述控制模块相连接，另一个线圈连接脚接地；至少一个所述第二双刀双掷继电器的其中一个常开常闭公共脚至少用于连接所述待测电路板的负极，另一个常开常闭公共脚与所述第一双刀双掷继电器的另一个常闭连接脚相连接；至少一个所述第二双刀双掷继电器的两个常开连接脚用于连接一组所述电压测试点。
进一步地，所述第二开关切换模块还包括至少一个第二控制开关，其中，各个所述第二控制开关与各个所述第二双刀双掷继电器一一对应设置，且相应的所述第二双刀双掷继电器的其中一个线圈连接脚通过相应的所述第二控制开关与所述控制模块相连接。
进一步地，所述第一开关切换模块包括第三双刀双掷继电器，其中，所述第三双刀双掷继电器的其中一个线圈连接脚与所述控制模块相连接，另一个线圈连接脚接地；所述第三双刀双掷继电器的其中一个常闭连接脚与所述第一双刀双掷继电器的其中一个常开连接脚相连接；所述第三双刀双掷继电器的两个常开常闭公共脚分别用于连接所述外部电源的正负极；所述第三双刀双掷继电器的两个常开连接脚分别用于连接所述待测电路板的正负极。
进一步地，所述第一开关切换模块还包括第三控制开关，其中，所述第三双刀双掷继电器的其中一个线圈连接脚通过所述第三控制开关与所述控制模块相连接。
对应地，本发明还提出一种自动测试仪表，包括前述的自动测试电路。
对应地，本发明还提出一种自动测试仪系统，包括计算机以及前述的自动测试仪表，其中，所述计算机与所述自动测试电路相连接，被配置为输出多种测试指令至所述自动测试电路，并采集和记录所述自动测试电路反馈的参数信息，其中，所述参数信息包括电压参数和电流参数。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提出的自动测试电路，通过控制模块控制第一开关切换模块和第二开关切换模块的开关状态，将待测电路上的各组电压测试点分别引至表笔的正负极，从而可在待测电路板不断电的各种工作状态条件下分别测出待测电路板上各组电压测试点的测试电压，或者通过控制模块控制第一开关切换模块和第二开关切换模块的开关状态，将待测电路板的正极引至表笔的正极、外部电源的正极引至表笔的负极，从而可在待测电路板不断电的各种工作状态条件下测出待测电路板的测试电流，如此，通过控制模块控制第一开关切换模块和第二开关切换模块的开关状态，即可完成不同测量项目之间的自动切换，而无需人工调整，有效地提高了产品的测试效率，进而有利于提高产品的生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例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为本发明一实施例中自动测试电路的结构示意图；
图2为本发明一实施例中自动测试电路的应用示意图；
图3为本发明另一实施例中自动测试电路的结构示意图；
图4为本发明又一实施例中自动测试电路的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
实施例一
参照图1和图2，本发明实施例提供一种自动测试电路，用于分别与计算机4、外部电源5、待测电子产品的电路板(即待测电路板6)相连接，该自动测试电路包括第一开关切换模块1、第二开关切换模块2以及分别与第一开关切换模块1、第二开关切换模块2相连接的控制模块3，其中，第一开关切换模块1具有用于连接外部电源5正负极的电源接口(图中未示意出)，以及用于连接待测电路板6正负极的电路板接口(图中未示意出)；第二开关切换模块2与第一开关切换模块1相连接，且第二开关切换模块2具有用于连接表笔正负极的表笔接口(图中未示意出)，以及用于连接位于待测电路板6上的至少一组电压测试点的至少一组电压测试接口(图中未示意出)；控制模块3，用于控制第一开关切换模块1和/或第二开关切换模块2的开关状态，以将至少一组电压测试接口分别连接至表笔的正负极，或者，将待测电路板6的正极PCB_VCC+连接至表笔的正极、外部电源5的正极DC+连接至表笔的负极。
在本实施例中，上述第一开关切换模块1具有至少两种开关状态，在控制模块3的控制下，第一开关切换模块1可切换至不同的开关状态；上述第二开关切换模块2具有至少两种开关状态，在控制模块3的控制下，第二开关切换模块2可切换至不同的开关状态；第二开关切换模块2的其中一个表笔接口与数字万用表本体上的红表笔(即表笔的正极)相连接，另一个表笔接口与数字万用表本体上的黑表笔(即表笔的负极)相连接。
本实施例提出的自动测试电路，通过控制模块3控制第一开关切换模块1和第二开关切换模块2的开关状态，将待测电路上的各组电压测试点分别引至表笔的正负极，从而可在待测电路板6不断电的各种工作状态条件(如待机状态、某个功能运行状态等)下分别测出待测电路板6上各组电压测试点的测试电压，或者通过控制模块3控制第一开关切换模块1和第二开关切换模块2的开关状态，将待测电路板6的正极PCB_VCC+引至表笔的正极、外部电源5的正极DC+引至表笔的负极，从而可在待测电路板6不断电的各种工作状态条件下测出待测电路板6的测试电流(如在待机状态下测出待测电路板6的静态电流、在某个功能运行状态下测出待测电路板6的工作电流)，如此，通过控制模块3控制第一开关切换模块1和第二开关切换模块2的开关状态，即可完成不同测量项目之间的自动切换，而无需人工调整，有效地提高了产品的测试效率，进而有利于提高产品的生产效率。
实施例二
在一个具体的应用场景中，当待测电路板6上只有一组电压测试点的工作电压需要测试时，本发明实施例的自动测试电路可采用以下结构设计：具体地，参照图1至图3，本发明实施例提供一种自动测试电路，用于分别与计算机4、外部电源5、待测电路板6相连接，该自动测试电路包括第一开关切换模块1、第二开关切换模块2以及分别与第一开关切换模块1、第二开关切换模块2相连接的控制模块3，所述第一开关切换模块1包括第三双刀双掷继电器KA3和第三控制开关K3，所述第二开关切换模块2包括第一双刀双掷继电器KA1和第一控制开关K1，所述控制模块3可为单片机，其中，
第三双刀双掷继电器KA3的其中一个线圈连接脚38通过第三控制开关K3与控制模块3相连接，另一个线圈连接脚31接地；第三双刀双掷继电器KA3的其中一个常闭连接脚37与第一双刀双掷继电器KA1的其中一个常开连接脚14相连接；第三双刀双掷继电器KA3的其中一个常开常闭公共脚33与外部电源5的负极DC-相连接，另一个常开常闭公共脚36与外部电源5的正极DC+相连接；第三双刀双掷继电器KA3的其中一个常开连接脚34与待测电路板6的负极PCB_GND相连接，另一个常开连接脚35与待测电路板6的正极PCB_VCC+相连接；
第一双刀双掷继电器KA1的其中一个线圈连接脚18通过第一控制开关K1与控制模块3相连接，另一个线圈连接脚11接地；第一双刀双掷继电器KA1的其中一个常闭连接脚12分别与待测电路板6上需要测试的其中一个电压测试点、待测电路板6的负极PCB_GND、第三双刀双掷继电器KA3的其中一个常开连接脚34相连接，另一个常闭连接脚17与待测电路板6上需要测试的另一个电压测试点相连接；第一双刀双掷继电器KA1的其中一个常开常闭公共脚13与表笔的负极相连接，另一个常开常闭公共脚16与表笔的正极；第一双刀双掷继电器KA1的另一个常开连接脚15分别与待测电路板6的正极PCB_VCC+、第三双刀双掷继电器KA3的另一个常开连接脚35相连接。
在本实施例中，基于上述结构设计，本实施例的自动测试电路可在待测电路板6不断电的各种工作状态条件下测出待测电路板6的一组测试电流以及一组电压测试点的工作电压，且在测试的过程中可完成不同测量项目之间的自动切换，而无需人工调整，有效地提高了产品的测试效率，进而有利于提高产品的生产效率。具体地，本实施例的自动测试电路使用原理如下：
在测试过程中，当控制模块3控制第一控制开关K1断开、第三控制开关K3闭合(具体地，控制模块3向第一控制开关K1发送低电平信号，同时向第三控制开关K3发送高电平信号)时，第一双刀双掷继电器KA1不动作，第三双刀双掷继电器KA3中的线圈通电，使得第三双刀双掷继电器KA3的两组常闭触点同时断开(即，断开两个常闭连接脚32、37与两个常开常闭公共连接脚33、36之间的连接)、两组常开触点同时导通(即，两个常开连接脚34、35与两个常开常闭公共连接脚33、36之间相导通)，从而使得待测电路板6与外部电源5导通而处于通电状态，同时使得表笔的正负极可接到待测电路板6上的两个电压测试点上，测量出相应的电压参数V1；
当控制模块3控制第一控制开关K1闭合、第三控制开关K3断开时，第三双刀双掷继电器KA3复位，第一双刀双掷继电器KA1中的线圈通电，使得第一双刀双掷继电器KA1的两组常闭触点同时断开(即，断开两个常闭连接脚12、17与两个常开常闭公共连接脚13、16之间的连接)、两组常开触点同时导通(即，两个常开连接脚14、15与两个常开常闭公共连接脚13、16之间相导通)，从而可将表笔的正极接到待测电路板6的正极PCB_VCC+上、表笔的负极接到外部电源5的正极DC+上，实现将表笔的正负极自动切换至所需的接入点上，并测量出相应的电流参数A1。
实施例三
在另一个具体的应用场景中，当需要测试待测电路板6上两组以上电压测试点的工作电压时，可在上述实施例二的基础上，新增至少一个第二双刀双掷继电器KA2，其中，当第二双刀双掷继电器KA2的新增数量为一个时，可测试待测电路板6上两组电压测试点的工作电压；当第二双刀双掷继电器KA2的新增数量为两个时，则可测试待测电路板6上三组电压测试点的工作电压，如此类推，在上述实施例二的基础上，每新增一个第二双刀双掷继电器KA2，则可多测试一组电压测试点的工作电压，为方便说明，本实施例以新增两个第二双刀双掷继电器KA2为例进行说明。具体地，参照图1、图2和图4，在上述实施例2的基础上，上述第二开关切换模块2还包括两个第二双刀双掷继电器KA2和两个第二控制开关K2，两个第二双刀双掷继电器KA2的其中一个线圈连接脚28均通过相应的第二控制开关K2与控制模块3相连接，另一个线圈连接脚21均接地；两个第二双刀双掷继电器KA2的两个常开连接脚24、25均与待测电路板6上相应的一组电压测试点相连接；其中一个第二双刀双掷继电器KA2的其中一个常闭连接脚22与另一个第二双刀双掷继电器KA2的其中一个常开常闭公共脚23相连接，其中一个第二双刀双掷继电器KA2的另一个常闭连接脚27与另一个第二双刀双掷继电器KA2的另一个常开常闭公共脚26相连接；其中一个第二双刀双掷继电器KA2的其中一个常开常闭公共脚23分别与第一双刀双掷继电器KA1的其中一个常闭连接脚12、第三双刀双掷继电器KA3的其中一个常开连接脚34、待测电路板6的负极PCB_GND相连接，其中一个第二双刀双掷继电器KA2的另一个常开常闭公共脚26与第一双刀双掷继电器KA1的另一个常闭连接脚17相连接；另一个第二双刀双掷继电器KA2的两个常闭连接脚22、27与待测电路板6上相应的一组电压测试点相连接。
在本实施例中，基于上述结构设计，本实施例的自动测试电路可在待测电路板6不断电的各种工作状态条件下测出待测电路板6的一组测试电流以及三组电压测试点的工作电压，且在测试的过程中可完成不同测量项目之间的自动切换，而无需人工调整，有效地提高了产品的测试效率，进而有利于提高产品的生产效率。具体地，本实施例的自动测试电路使用原理如下：
在测试过程中，当控制模块3只控制第三控制开关K3闭合时，第三双刀双掷继电器KA3中的线圈通电，使得待测电路板6与外部电源5导通而处于通电状态，同时使得表笔的正负极可接到与第二双刀双掷继电器KA2的两个常闭连接脚22、27相连接的一组电压测试点上，测量出相应的电压参数V1；
当控制模块3只控制第一控制开关K1闭合时，第一双刀双掷继电器KA1中的线圈通电，使得表笔的正极可接到待测电路板6的正极PCB_VCC+上、表笔的负极可接到外部电源5的正极DC+上，并测量出相应的电流参数A1；
在测得电压参数V1后，可保持第三双刀双掷继电器KA3的开关状态不变，通过控制模块3控制两个第二控制开关K2分别依次闭合，两个第二双刀双掷继电器KA2中的线圈分别依次通电，使得待测电路板6与外部电源5导通而处于通电状态，同时使得表笔的正负极可分别接到与第二双刀双掷继电器KA2的两个常闭连接脚24、25相连接的两组电压测试点上，分别依次测量出相应的电压参数V2和电压参数V3。
此处需要说明的是，各组电压测试点的测试顺序可根据实际的测试需求预先设定，本发明实施例对此不作具体的限定。
实施例四
本发明实施例还提供一种自动测试仪表，包括上述任一实施例中的自动测试电路，其中，在一些具体的实施例中，该自动测试仪表可为数字万用表。
在本实施例中，得益于上述自动测试电路的改进，本实施例的自动测试仪表具有与上述自动测试电路相同的技术效果，此处不再赘述。
实施例五
本发明实施例还提供一种自动测试仪系统，包括计算机4以及上述自动测试仪表，其中，计算机4与上述任一实施例中的自动测试电路相连接，被配置为输出多种测试指令至自动测试电路，并采集和记录自动测试电路反馈的参数信息，其中，参数信息包括电压参数和电流参数。
在本实施例中，计算机4可通过自动测试仪表内置的GPIB接口卡与内置于自动测试仪表中的自动测试电路相连接；在一些具体的实施例中，自动测试电路中的控制模块3可根据计算机4发送的测试指令输出相应的电平信号至各个控制开关中，以控制各个双刀双掷继电器的开关状态，测出相应的参数信息并反馈至计算机4中进行记录和保存。得益于上述自动测试电路的改进，本实施例的自动测试系统具有与上述自动测试电路相同的技术效果，此处不再赘述。
需要说明的是，本发明公开的自动测试电路、自动测试仪表及自动测试系统的其它内容可参见现有技术，在此不再赘述。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
以上所述，仅是本发明的可选实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种自动测试电路，其特征在于，包括第一开关切换模块、第二开关切换模块以及分别与所述第一开关切换模块、所述第二开关切换模块相连接的控制模块，其中，所述第一开关切换模块具有用于连接外部电源正负极的电源接口，以及用于连接待测电路板正负极的电路板接口；所述第二开关切换模块与所述第一开关切换模块相连接，且所述第二开关切换模块具有用于连接表笔正负极的表笔接口，以及用于连接位于所述待测电路板上的至少一组电压测试点的至少一组电压测试接口；所述控制模块，用于控制所述第一开关切换模块和/或所述第二开关切换模块的开关状态，以将至少一组所述电压测试接口分别连接至所述表笔的正负极，或者，将所述待测电路板的正极连接至所述表笔的正极、所述外部电源的正极连接至所述表笔的负极；
所述第二开关切换模块包括第一双刀双掷继电器，其中，
所述第一双刀双掷继电器的其中一个线圈连接脚与所述控制模块相连接，另一个线圈连接脚接地；
所述第一双刀双掷继电器的两个常闭连接脚用于连接至少一组所述电压测试点，且所述第一双刀双掷继电器的其中一个常闭连接脚还用于连接所述待测电路板的负极；
所述第一双刀双掷继电器的两个常开常闭公共脚分别用于连接所述表笔的正负极；
所述第一双刀双掷继电器的其中一个常开连接脚与所述第一开关切换模块相连接，另一个常开连接脚用于连接所述待测电路板的正极。
2.根据权利要求1所述的自动测试电路，其特征在于，所述第二开关切换模块还包括第一控制开关，其中，所述第一双刀双掷继电器的其中一个线圈连接脚通过所述第一控制开关与所述控制模块相连接。
3.根据权利要求1所述的自动测试电路，其特征在于，所述第二开关切换模块还包括至少一个第二双刀双掷继电器，其中，
至少一个所述第二双刀双掷继电器的其中一个线圈连接脚与所述控制模块相连接，另一个线圈连接脚接地；
至少一个所述第二双刀双掷继电器的其中一个常开常闭公共脚至少用于连接所述待测电路板的负极，另一个常开常闭公共脚与所述第一双刀双掷继电器的另一个常闭连接脚相连接；
至少一个所述第二双刀双掷继电器的两个常开连接脚用于连接一组所述电压测试点。
4.根据权利要求3所述的自动测试电路，其特征在于，所述第二开关切换模块还包括至少一个第二控制开关，其中，各个所述第二控制开关与各个所述第二双刀双掷继电器一一对应设置，且相应的所述第二双刀双掷继电器的其中一个线圈连接脚通过相应的所述第二控制开关与所述控制模块相连接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的自动测试电路，其特征在于，所述第一开关切换模块包括第三双刀双掷继电器，其中，
所述第三双刀双掷继电器的其中一个线圈连接脚与所述控制模块相连接，另一个线圈连接脚接地；
所述第三双刀双掷继电器的其中一个常闭连接脚与所述第一双刀双掷继电器的其中一个常开连接脚相连接；
所述第三双刀双掷继电器的两个常开常闭公共脚分别用于连接所述外部电源的正负极；
所述第三双刀双掷继电器的两个常开连接脚分别用于连接所述待测电路板的正负极。
6.根据权利要求5所述的自动测试电路，其特征在于，所述第一开关切换模块还包括第三控制开关，其中，所述第三双刀双掷继电器的其中一个线圈连接脚通过所述第三控制开关与所述控制模块相连接。
7.一种自动测试仪表，其特征在于，包括如权利要求1至6中任一项所述的自动测试电路。
8.一种自动测试系统，其特征在于，包括计算机以及如权利要求7所述的自动测试仪表，其中，所述计算机与所述自动测试电路相连接，被配置为输出多种测试指令至所述自动测试电路，并采集和记录所述自动测试电路反馈的参数信息，其中，所述参数信息包括电压参数和电流参数。
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