CN113433501B - 电流校准方法、系统、介质及校准板 - Google Patents
电流校准方法、系统、介质及校准板 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113433501B CN113433501B CN202110706085.5A CN202110706085A CN113433501B CN 113433501 B CN113433501 B CN 113433501B CN 202110706085 A CN202110706085 A CN 202110706085A CN 113433501 B CN113433501 B CN 113433501B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- calibration
- current
- board
- current values
- values
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R35/00—Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R35/00—Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass
- G01R35/04—Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass of instruments for measuring time integral of power or current
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Power Sources (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
本发明提供了一种自动化电流校准方法、系统、介质及校准板。其中,电路板的电流校准系统包括校准板和与校准板连接的测试板。校准板根据测试板支持的实际电流量程和档位设定,选择K个校准档位和N个校准电流值;针对N个校准电流中任意一个校准电流值,分别在校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集第一电流值。校准板将N个第一电流值发送至测试板,测试板在校准板控制校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集第二电流值,得到N个第二电流值,以及接收N个第一电流值;比较第一电流值和第二电流值,根据比较结果计算出分别与K个档位对应的K个电流补偿系数。该方法用于实现对测试板上的电流测试电路进行精确校准。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路测试领域,尤其涉及一种电流校准方法、系统、介质及校准板。
背景技术
芯片测试过程中,各种工况下的电流测试必不可少,几乎每个测试板都包含电流测试电路。为保证芯片电流测试的准确性,要求测试板上的电流测试电路本身需达到一定的精度。
目前常规的做法是,测试板生产出来后,测试人员使用仪器仪表逐一对测试板上的测试电路进行校准,当测试板上电流检查有多个挡位时,在校准过程中需频繁切换仪器与板卡的校准连接点。此方法耗时耗力,占用大量的仪器仪表资源,且人工重复执行测试校准容易引入操作不当造成的误差。而且仪器仪表一般都比较笨重,且价值较高,有些复杂的仪器仪表要求操作人员具备一定的专业能力,同时仪器仪表的使用环境也有所限制,难以实现在多种场合完成校准工作。
为此,亟需一种电流校准方案可以有效地解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电流校准方法、系统、介质及校准板,用以实现对测试板上的电流测试电路进行精确校准。
第一方面,本发明提供一种校准板,该校准板包括:控制模块、通道切换模块、K组电流拉载采样模块和模数转换模块,其中,每组电流拉载采集模块包括电流拉载电路、模拟信号采样模块和信号放大模块:
所述通道切换模块,一端接入电源,另一端接入控制模块,用于切换K个的校准档位;
所述电流拉载电路,一端接入所述控制模块,另一端接入所述模拟信号采样模块,用于将所述电源分别拉载至N个校准电流值;
所述模拟信号采样模块,用于采集所述电流拉载电路上的分流器分别在N个校准电流值下的模拟信号;
所述信号放大模块,用于将所述模拟信号放大后发送至所述模数转换模块;
所述模数转换模块,用于接收放大后的模拟信号,并将模拟信号转换为数字信号,将所述数字信号输出至控制模块;
所述控制模块,用于将数字信号发送至上位机或测试板。
上述校准板中,通过控制电流拉载电路可以实现多个档位的设置,能够覆盖从uA至A级的电流校准范围,所以不需要手动切换,另外,相比传统的仪器仪表,该校准板比较轻便,成本低,便于应用于各种环境。
在一种可能的实施例中,校准板上设有校准启动按钮,以便于开发人员一键校准。
第二方面,本发明提供一种校准板的电流校准系统,包括校准板和上位机;
所述上位机,向所述校准板发送校准指令。
所述校准板,连接至精密电源,用于接收所述校准指令,根据所述校准指令获取所述校准板的实际电流量程,确定K个档位和与K个档位对应的U个校准电流值;在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述校准电流值时采集第五电流值,得到U个第五电流值,K和U为正整数;
所述校准板,还用于将所述U个第五电流值发送给上位机;
所述上位机,用于接收来自所述校准板的所述U个第五电流值,以及从所述精密电源获取U个校准电流值;针对每个校准电流值和与每个校准电流值对应的第五电流值,比较所述校准电流值和所述第五电流值,根据比较结果计算出分别与K个档位对应的K个电流校准系数。
本申请实施例中,上位机利用精密电源可以实现对校准板电流电路进行精确校准,以便于减小校准板的测量误差。
在一种可能的实施例中,所述校准板,还用于选择V个验证电流值,在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述验证电流值时,采集第六电流值,得到V个第六电流值,所述第六电流值是经过所述电流校准系数校准之后的电流值,V为正整数;
所述校准板,还用于将所述V个第六电流值发送至上位机;
所述上位机,用于接收来自所述校准板的所述V个第六电流值,以及从所述精密电源获取V个验证电流值,针对每个验证电流值和与每个验证电流值对应的第六电流值,比较所述第六电流值和所述验证电流值,根据比较结果计算出所述校准板的电流校准精度。
该实施例中,上位机通过采集校准板的多组电流数据进行校验,可以评估校准板的电流精度是否满足要求。
第三方面,本发明提供一种电路板的电流校准系统,包括校准板,以及与所述校准板连接的测试板;
所述校准板,用于根据所述测试板支持的实际电流量程和档位设定,选择K个校准档位和与K个校准档位对应的N个校准电流值;在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述校准电流值时采集第一电流值,得到N个第一电流值;
所述校准板,还用于将所述N个第一电流值发送至所述测试板;
所述测试板,用于在所述校准板控制所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集第二电流值,得到N个第二电流值,以及接收来自所述校准板的所述N个第一电流值,针对与每个校准电流值对应的第一电流值和第二电流值,比较所述第一电流值和所述第二电流值,根据比较结果计算出分别与K个档位对应的K个电流补偿系数;
本实施例中,该电路板的电流校准系统可以实现不外接电源,也不在测试板卡上设计精密电源电路,校准板和测试板接入同一个电源,校准板上的分流器和测试板上的分流器流过的电流值相等,电流的偏差值对两个电路的影响也完全一致,在计算校准参数时互补抵消就可以实现对测试板的精确校准。
在一种可能的实施例中,校准板,还用于选择M个验证电流值,针对M个验证电流值中任意一个验证电流值,控制所述校准板上的电流拉载电路拉载至所述验证电流值,以及获取所述校准板采集的M个第三电流值,M为正整数;
所述校准板,还用于将所述M个第三电流值发送至测试板;
所述测试板,用于接收来自所述校准板的所述M个第三电流值,以及分别获取所述测试板采集的经过所述电流补偿系数补偿后的M个第四电流值,比较所述M个第三电流值和所述M个第四电流值,根据比较结果计算出电流检测精度。
该实施例中,上位机通过采集测试板的多组电流数据进行校验,可以评估测试板的电流精度是否满足要求。
第四方面,本申请实施例还提供一种电路板的电流校准方法,该方法可以由校准板执行,该方法包括:
根据测试板支持的实际电流量程和档位设定,选择K个校准档位和与所述K个校准档位对应的N个校准电流值;
控制校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述校准电流值;
在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述校准电流值时采集第一电流值,得到N个第一电流值,以及将所述N个第一电流值发送至测试板,以使所述测试板根据所述N个第一电流值,以及所述测试板采集的N个第二电流值确定与所述K个档位对应的K个电流补偿系数;
其中,校准板的分流器与测试板的分流器均接入同一电源;校准板与测试板均通过校准板上的电流拉载电路控制拉载至校准电流值,K和N为正整数。
本申请实施例中,无需外接上位机,校准板就可以与测试板对接完成,系统上电后,就可以启动对测试板的自动校准,可以实现不外接电源,也不在测试板卡上设计精密电源电路,校准板和测试板接入同一个电源,校准板上的分流器和测试板上的分流器流过的电流值相等,电流的偏差值对两个电路的影响也完全一致,在计算校准参数时互补抵消就可以实现对测试板的精确校准。
第五方面,本申请实施例还提供一种校准板的电流校准方法,该方法可以由测试板执行,该方法包括:接收来自校准板的N个第一电流值;
接收来自校准板的N个第一电流值;
在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集第二电流值,得到N个第二电流值,其中,对应K个校准档位设有N个校准电流值;
针对与每个校准电流值对应的第一电流值和第二电流值,比较所述第一电流值和所述第二电流值,根据比较结果计算出分别与K个档位对应的K个电流补偿系数;
其中,所述校准板的分流器与所述测试板的分流器均接入同一电源;所述校准板与所述测试板均通过所述校准板上的电流拉载电路控制拉载至校准电流值,K和N为正整数。
本申请实施例中,无需外接上位机,校准板就可以与测试板对接完成,系统上电后,就可以启动对测试板的自动校准,可以实现不外接电源,也不在测试板卡上设计精密电源电路,校准板和测试板接入同一个电源,校准板上的分流器和测试板上的分流器流过的电流值相等,电流的偏差值对两个电路的影响也完全一致,在计算校准参数时互补抵消就可以实现对测试板的精确校准。
第六方面,本申请实施例中还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括计算机程序,当计算机程序在电子设备上运行时,使得所述电子设备执行上述第四方面或第五方面的任意一种可能的设计的方法。
第七方面,本申请实施例还提供一种包含计算机程序产品,当所述计算机程序产品在终端上运行时,使得所述电子设备执行上述第四方面或第五方面的任意一种可能的设计的方法。
第八方面,本申请实施例还提供一种芯片,芯片与存储器耦合,用于执行所述存储器中存储的计算机程序,使得所述电子设备执行上述任一方面的任意一种可能的设计的方法。
关于上述第六方面至第八方面的有益效果可以参见上述第一方面至第五方面中的描述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,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,对于本领域的普通技术人员来讲,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为本发明提供的一种校准板的电路原理框图;
图2为本发明提供的一种对校准板进行校准的方法流程图;
图3为本发明提供的另一种对校准板进行校准的方法流程图;
图4为本发明提供的一种对测试板进行校准的方法流程图;
图5为本发明提供的另一种对测试板进行校准的方法流程图;
图6为本发明提供的一种校准板对测试板的校准流程图;
图7为本发明提供的一种电路板的电流校准装置示意图;
图8为本发明提供的一种电路板的电流校准装置示意图;
图9为本发明提供的一种电子设备的示意图。
具体实施方式
在详细介绍本发明实施例之前,以下先对本申请实施例中的部分用语进行解释说明,以便于本领域技术人员理解。
1、MCU,微控制单元(microcontrollerunit,MCU),又称单片微型计算机(singlechipmicrocomputer)或者单片机,是把中央处理器(centralprocessunit,CPU)的频率与规格做适当缩减,并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口,甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上,形成芯片级的计算机,为不同的应用场合做不同组合控制。后文所用到的校准板的微控制单元简写为C_MCU,测试板的微控制单元简写为PC_MCU。
2、DAC,是数字模拟转换器(digitaltoanalogconverter,DAC)是一种将数字信号转换为模拟信号(以电流、电压或电荷的形式)的设备。在很多数字系统中(例如计算机),信号以数字方式存储和传输,而数字模拟转换器可以将这样的信号转换为模拟信号,从而使得它们能够被外界(人或其他非数字系统)识别。后文所用的校准板的数字模拟转换器简写为C_DAC,测试板的数字模拟转换器简写为PC_DAC。
3、ADC,是模拟数字转换器(analogtodigitalconverter,ADC),是一种把模拟量转换为数字量的装置。在计算机控制系统中,须经各种检测装置,以连续变化的电压或电流作为模拟量,随时提供被控制对象的有关参数(如速度、压力、温度等)而进行控制。计算机的输入必须是数字量,故需用模数转换器达到控制目的。后文所用的校准板的模拟数字转换器简写为C_ADC,测试板的模拟数字转换器简写为PC_ADC。
下面结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。其中,在本申请实施例的描述中,以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的,而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样,单数表达形式“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式,除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解,在本申请以下各实施例中,“至少一个”、“一个或多个”是指一个或两个以上(包含两个)。术语“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系;例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况,其中A、B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“连接”包括直接连接和间接连接,除非另外说明。“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
在本申请实施例中,“示例性地”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性地”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性地”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。
本申请实施例中提供一种校准板(calibrationplate,C_BOARD),该校准板包括:控制模块101、通道切换模块102、K组电流拉载采样模块和模数转换模块106,其中,示例性地,图1中示意了三组电流拉载采集模块,分别为高档组电流拉载采集模块103、中档组电流拉载采集模块104以及、低档组电流拉载采集模块105,所述高档组电流拉载采集模块103包括:电流拉载电路1031、模拟信号采样模块1032以及信号放大模块1033;所述中档组电流拉载采集模块104包括:电流拉载电路1041、模拟信号采样模块1042以及信号放大模块1043;所述低档组电流拉载采集模块105包括:电流拉载电路1051、模拟信号采样模块1052以及信号放大模块1053。
通道切换模块102,一端接入电源,另一端接入控制模块,用于切换K个的校准档位。
电流拉载电路1031,一端接入所述控制模块101,另一端接入模拟信号采样模块1032,用于将所述电源分别拉载至N个校准电流值;电流拉载电路1041,一端接入所述控制模块101,另一端接入模拟信号采样模块1042,用于将所述电源分别拉载至N个校准电流值;电流拉载电路1051,一端接入所述控制模块101,另一端接入模拟信号采样模块1052,用于将所述电源分别拉载至N个校准电流值。示例性地,电流拉载电流可以包括DAC、运放、N-MOS或TRIODE+分流器(SENSOR电阻)。
模拟信号采样模块1032、模拟信号采样模块1042和模拟信号采样模块1052,用于采集电流拉载电路上的分流器分别在N个校准电流值下的模拟信号。
信号放大模块1033、信号放大模块1043和信号放大模块1053,用于将模拟信号放大后发送至所述模数转换模块。
模数转换模块106,用于接收放大后的模拟信号,并将模拟信号转换为数字信号,将数字信号输出至控制模块101。
控制模块101,用于将数字信号发送至上位机或测试板。示例性地,控制模块101可以包括微控制器和存储器,负责电流校准流程的控制、数据采集、存储,与其他设备通讯,拉载电流设置等。
基于图1所示的校准板,本申请实施例提供了一种校准板的电流校准系统的流程图,如图2所示,该系统包括校准板和上位机执行,其中,校准板连接至精密电源,该系统包括以下步骤:
S201,上位机(例如PC)向校准板发送校准指令。
S202,校准板接收校准指令,根据校准指令获取所述校准板的实际电流量程,确定K个档位和与K个档位对应的U个校准电流值;控制校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值。
示例性地,校准板获取所述校准板的实际电流量程为2uA至2A,则确定低档位对应(2uA,20mA),中档位对应(20mA,1A),高档位对应(1A,2A),以及从(2uA,20mA)中确定3个校准电流值,例如3uA、200uA和15mA;从(20mA,1A)中确定3个校准电流值,例如22mA、200mA和1A;从(1A,2A)中确定3个校准电流值,例如1A、1.5A和2A。
S203,在校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时校准板采集第五电流值,得到U个第五电流值。
S204,校准板将U个第五电流值发送给上位机。
S205,上位机接收来自校准板的U个第五电流值。
S206,上位机向精密电源发送请求消息,请求消息获取U个校准电流值。
S207,精密电源向上位机返回响应消息,响应消息包括U个校准电流值。
S208,上位机比较U个校准电流值和U个第五电流值,根据比较结果计算出分别与K个档位对应的K个电流校准系数。
示例性地,上位机确定出低档位对应(2uA,20mA)对应的电流校准系数k1,中档位对应(20mA,1A)对应的电流校准系数k2,高档位对应(1A,2A)对应的电流校准系数k3。
一种可能实施例中,上述方法实施例还可以执行如下方法流程,以验证上述K个电流校准系数是否可用,方法流程包括如下步骤:
S209,校准板选择V个验证电流值,在校准板上的电流拉载电路拉载至每个验证电流值时,采集第六电流值,得到V个第六电流值。
其中,第六电流值是经过电流校准系数校准之后的电流值,U、V和K为正整数。
S210,校准板将V个第六电流值发送给上位机。
S211,上位机接收来自校准板的V个第六电流值。
S212,上位机向精密电源发送请求消息,请求消息获取V个验证电流值。
S213,精密电源向上位机返回响应消息,响应消息包括V个验证电流值。
S214,上位机针对每个验证电流值,以及与每个验证电流值对应的第六电流值,比较第六电流值和验证电流值,根据比较结果计算出校准板的电流校准精度。
也就是说,当校准板的电流校准精度的满足要求,则说明上述K个电流校准系数是可用的,否则,是不可用的。
为了更加系统地描述上述电流校准系统的校准方法,本实施例进一步结合图3所示的方法流程进行阐述。
S301,校准板由精密电源提供精准电源,以4.2V为例。
S302,由上位机配置C_MCU校准模式。
S303,系统初始化,校准开始,A=0,其中A为校准次数。
S304,H/M/L档位依次校准开始,Relay切换到对应档位,其中H/M/L档位分别对应图1中的高档组电流拉载采集模块103、中档组电流拉载采集模块103和低档组电流拉载采集模块103,为保证全量程测量精度,每个通道均需校准至0.01%。
S305,每个对应档位全量程范围内均匀选取N个校准点(N>2),C_MCU控制C_DAC一次拉载一个校准点电流。
S306,分流器上放大后的模拟电压信号,经C_ADC转换为数字信号后发送给C_MCU,同时精密电源读出当前电流值。C_MCU与精密电源将数据发送给上位机。
S307,切换到该档位下一个校准点,直至该档位所有校准点校准完成。
S308,A=A+1,IFA>N,校准次数依次增加,当校准次数大于N时,校准结束;反之,返回执行下一个校准点校准。
S309,C_MCU判断所有档位校准完成,反之则返回执行下一个档位校准;
S310,上位机通过对比C_ADC与精密电源的数据,计算出电流校准系数,并将该系数发送给C_BOARD上的EEPROM进行存储。
其中校准板通过串口,精密电源通过串口(不仅限串口的形式)与上位机通信。C_MCU与精密电源将数据发送给上位机,上位机以精密电源电流数据发送给上位机,上位机以精密电源电流数据作为标准,对比计算出校准板的校准参数,并传输给校准板进行存储。记录每个校准板的测试结果,便于后续分析不良原因。
一种可能实施例中,上述方法实施例还可以包括如下方法流程:
S311,上位机设定在H、M、L三个档位各选取一个测试电流进行校准精度验证。C_BOARD从存储器中调用电流校准参数进行补偿,其中H/M/L档位分别对应图1中的高档组电流拉载采集模块103、中档组电流拉载采集模块103和低档组电流拉载采集模块103。
S312,H/M/L档位依次进行校准验证开始,C_MCU控制Relay切换到对应档位。
S313,C_MCU控制C_DAC拉载对应的校准验证点电流。
S314,分流器上放大后的电压模拟信号,经C_ADC转换为数字信号后发送给C_MCU,同时精密电源读出当前电流值。
S315,C_MCU判断所有档位校准验证完成,反之则返回执行下一个档位校准。
S316,上位机通过采集的数据计算判断C_BOARD精度是否满足要求(0.01%)。
S317,结束,校准完成。
其中校准板通过串口,精密电源通过串口(不仅限串口的形式)与上位机通信。C_MCU与精密电源将数据发送给上位机,上位机以精密电源电流数据发送给上位机,上位机以精密电源电流数据作为标准,对比计算出校准板的校准参数,并传输给校准板进行存储。记录每个校准板的测试结果,便于后续分析不良原因。
基于经过图2或图3所示电流校准系统校准通过的校准板,本申请实施例提供了一种电路板的电流校准系统的流程图,如图4所示,测试板(PC_BOARD)与校准板(C_BOARD)接入同一个电源,保证待校准电路与校准电路采集的电流信号完全一致,并由C_MCU设定该通路的电流值。同时C_MCU通过串口(不仅限于串口,此处仅以串口为例)与PC_MCU保持实时的双向通讯,接收校准指令及发送校准数据。
如图5所示,该一种电路板的电流校准系统可以由校准板和测试板执行,该系统的方法流程包括以下步骤:
S501,校准板根据测试板支持的实际电流量程和档位设定,选择K个校准档位和与K个校准档位对应的N个校准电流值。
S502,校准板的控制模块101控制校准板上的电流拉载电路1031拉载至每个校准电流值。
S503,在校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集第一电流值,得到N个第一电流值。
S504,校准板将N个第一电流值发送至测试板。
S505,测试板接收来自校准板的N个第一电流值。
S506,测试板在校准板控制校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集第二电流值,得到N个第二电流值。
S507,测试板针对与每个校准电流值对应的第一电流值和第二电流值,比较所述第一电流值和所述第二电流值。
S508,根据比较结果计算出分别与K个档位对应的K个电流补偿系数。
一种可能实施例中,上述方法实施例还可以包括如下方法流程:
S509,校准板选择M个验证电流值,控制校准板上的电流拉载电路拉载至验证电流值时,采集第三电流值,得到M个第三电流值,M为正整数。
S510,校准板将第三电流值发送至测试板。
S511,测试板接收来自所述校准板的M个第三电流值。
S512,测试板采集经过电流补偿系数补偿后的M个第四电流值。
S513,测试板比较M个第三电流值和所述M个第四电流值,根据比较结果计算出测试板的电流检测精度。
为了更加系统地描述上述电流校准系统的校准方法,本实施例进一步结合图6所示的方法流程进行阐述。
S601,C_BOARD与PC_BOARD对接后系统上电。
S602,按键启动信号输入。
S603,校准启动信号。
S604,系统初始化,校准开始,A=0,其中A为校准次数。
S605,H/M/L档位依次校准开始,Relay切换到对应档位,其中H/M/L档位分别对应图1中的高档组电流拉载采集模块103、中档组电流拉载采集模块103和低档组电流拉载采集模块103,校准档位的设定应以测试板的实际量程及档位设定来选择,此处仅以高中低3个档位校准为例。
S606,每个对应档位全量程范围内均匀选取N个校准点(N>2),C_MCU控制C_DAC一次拉载一个校准点电流。
S607,C_ADC,PC_ADC将各自分流器(SENSOR电阻)上采集的模拟信号转换出数字信号后分别发送给C_MCU和PC_MCU,C_MCU将基准数据发送给PC_MCU,计算校准参数。
S608,切换到该档位下一个校准点,直至该档位所有校准点校准完成。
S609,A=A+1,IFA>N,校准次数依次增加,当校准次数大于N时,校准结束;反之,返回执行下一个校准点校准。
S610,C_MCU判断所有档位校准完成,反之则返回执行下一个档位校准。
S611,PC_MCU通过比对C_ADC与PC_ADC采集的数据,计算出电流校准系数,并将该系数发送给PC_BOARD上的EEPROM进行存储。
其中,校准板和测试板的ADC器件同时将每次采集的数据发送给各自板卡上的MCU,C_MCU通过串口(不仅限于串口的形式)与PC_MCU通讯,将数据传输给PC_MCU,由PC_MCU来进行校准参数的计算及存储。记录每个测试板卡的结果,便于后续分析不良原因。
一种可能实施例中,上述方法实施例还可以包括如下方法流程:
S612,C_MCU预先设定好H、M、L三个档位各选取一个测试电流进行校准精度验证,PC_BOARD从存储器中调用电流校准参数进行补偿,其中H/M/L档位分别对应图1中的高档组电流拉载采集模块103、中档组电流拉载采集模块103和低档组电流拉载采集模块103,校准档位的设定应以测试板的实际量程及档位设定来选择,此处仅以高中低3个档位校准为例。
S613,H/M/L档位依次校准验证开始,C_MCU控制Relay切换到对应档位。
S614,C_MCU控制C_DAC拉载对应的校准点电流。
S615,C_ADC,PC_ADC将各自分流器(SENSOR电阻)上采集的模拟信号转换出数字信号后分别发送给C_MCU和PC_MCU,C_MCU将基准数据发送给PC_MCU,计算校准参数。
S616,C_MCU判断所有档位校准完成,反之,返回执行下一个档位验证。
S617,PC_MCU计算PC_BOARD电流检测精度是否满足要求(0.1%)。
S618,结束,更换PC_BOARD,开始下一轮校准。
其中,校准板和测试板的ADC器件同时将每次采集的数据发送给各自板卡上的MCU,C_MCU通过串口(不仅限于串口的形式)与PC_MCU通讯,将数据传输给PC_MCU,由PC_MCU来进行校准参数的计算及存储。记录每个测试板卡的结果,便于后续分析不良原因。
在本申请的一些实施例中,本申请实施例还公开了一种电路板的电流校准装置,如图7所示,该装置用于实现以上各个方法实施例中记载的方法,其包括:选择单元701,用于根据测试板支持的实际电流量程和档位设定,选择K个校准档位和与所述K个校准档位对应的N个校准电流值;控制单元702,用于控制校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述校准电流值;采集单元703,用于在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述校准电流值时采集第一电流值,得到N个第一电流值;发送单元704,用于将所述N个第一电流值发送至测试板,以使所述测试板根据所述N个第一电流值,以及所述测试板采集的N个第二电流值确定与所述K个档位对应的K个电流补偿系数;
其中,所述校准板的分流器与所述测试板的分流器均接入同一电源;所述校准板与所述测试板均通过所述校准板上的电流拉载电路控制拉载至每个所述校准电流值,K和N为正整数。上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述,在此不再赘述。
在本申请的一些实施例中,本申请实施例还公开了一种电路板的电流校准装置,如图8所示,该装置用于实现以上各个方法实施例中记载的方法,其包括:接收单元801,用于接收来自校准板的N个第一电流值;采集单元802,用于在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集第二电流值,得到N个第二电流值,其中,对应K个校准档位设有N个校准电流值;计算单元803,用于针对与每个校准电流值对应的第一电流值和第二电流值,比较所述第一电流值和所述第二电流值,根据比较结果计算出分别与K个档位对应的K个电流补偿系数;
其中,所述校准板的分流器与所述测试板的分流器均接入同一电源;所述校准板与所述测试板均通过所述校准板上的电流拉载电路控制拉载至校准电流值,K和N为正整数。上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述,在此不再赘述。
在本申请的另一些实施例中,本申请实施例公开了一种终端设备,如图9所示,该终端设备可以指代上述方法中的上位机或校准板,该终端设备可以包括:一个或多个处理器901;存储器902;显示器903;一个或多个应用程序(未示出);以及一个或多个计算机程序904,上述各器件可以通过一个或多个通信总线905连接。其中该一个或多个计算机程序904被存储在上述存储器902中并被配置为被该一个或多个处理器901执行,该一个或多个计算机程序904包括指令,上述指令可以用于执行如图2、图3、图5、图6及相应实施例中的各个步骤。
通过以上的实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请实施例各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:快闪存储器、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本申请实施例的具体实施方式,但本申请实施例的保护范围并不局限于此,任何在本申请实施例揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此,本申请实施例的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (13)
1.一种电路板的电流校准系统,其特征在于,包括校准板,以及与所述校准板连接的测试板;
所述校准板,用于根据所述测试板支持的实际电流量程和档位设定,选择K个校准档位和与K个校准档位对应的N个校准电流值;在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述校准电流值时采集第一电流值,得到N个第一电流值;
所述校准板,还用于将所述N个第一电流值发送至所述测试板;
所述测试板,用于在所述校准板控制所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集第二电流值,得到N个第二电流值,以及接收来自所述校准板的所述N个第一电流值,针对与每个校准电流值对应的第一电流值和第二电流值,比较所述第一电流值和所述第二电流值,根据比较结果计算出分别与K个校准档位对应的K个电流补偿系数;
其中,所述校准板的分流器与所述测试板的分流器均接入同一电源;所述校准板与所述测试板均通过所述校准板上的电流拉载电路控制拉载至每个所述校准电流值,K和N为正整数。
2.根据权利要求1所述的电流校准系统,其特征在于,
所述校准板,还用于选择M个验证电流值,在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述验证电流值时,采集第三电流值,得到M个第三电流值,M为正整数;
所述校准板,还用于将所述M个第三电流值发送至所述测试板;
所述测试板,用于在所述校准板控制所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个验证电流值时采集经过所述电流补偿系数补偿后的第四电流值,得到M个第四电流值,以及接收来自所述校准板的所述M个第三电流值,针对与每个验证电流值对应的第三电流值和第四电流值,比较所述第三电流值和所述第四电流值,根据比较结果计算出所述测试板的电流检测精度。
3.根据权利要求1所述的电流校准系统,其特征在于,
所述校准板上设有校准启动按钮,当用户作用于校准启动按钮时,所述校准板接收到校准指令,以及向所述测试板发送所述校准指令。
4.根据权利要求1所述的电流校准系统,其特征在于,所述校准板,包括:控制模块、通道切换模块、K组电流拉载采集模块和模数转换模块,其中,每组电流拉载采集模块包括电流拉载电路、模拟信号采样模块和信号放大模块:
所述通道切换模块,一端接入电源,另一端接入所述控制模块,用于切换K个的校准档位;
所述电流拉载电路,一端接入所述控制模块,另一端接入所述模拟信号采样模块,用于将所述电源分别拉载至N个校准电流值;
所述模拟信号采样模块,用于采集所述电流拉载电路上的分流器在每个所述校准电流值下的模拟信号;
所述信号放大模块,用于将所述模拟信号放大后输出至所述模数转换模块;
所述模数转换模块,用于接收放大后的模拟信号,并将所述模拟信号转换为数字信号,将所述数字信号输出至所述控制模块;
所述控制模块,用于将所述数字信号发送至上位机或测试板。
5.根据权利要求4所述的电流校准系统,其特征在于,所述校准板上设有校准启动按钮。
6.根据权利要求5所述的电流校准系统,其特征在于,还包括与所述校准板连接的上位机;
所述上位机,向所述校准板发送校准指令;
所述校准板,连接至精密电源,用于接收所述校准指令,根据所述校准指令获取所述校准板的实际电流量程,确定K个校准档位和与K个校准档位对应的U个校准电流值;在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述校准电流值时采集第五电流值,得到U个第五电流值,K和U为正整数;
所述校准板,还用于将所述U个第五电流值发送给所述上位机;
所述上位机,用于接收来自所述校准板的所述U个第五电流值,以及从所述精密电源获取U个校准电流值;针对每个校准电流值和与每个校准电流值对应的第五电流值,比较所述校准电流值和所述第五电流值,根据比较结果计算出分别与K个校准档位对应的K个电流校准系数。
7.根据权利要求6所述的电流校准系统,其特征在于,
所述校准板,还用于选择V个验证电流值,在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述验证电流值时,采集第六电流值,得到V个第六电流值,所述第六电流值是经过所述电流校准系数校准之后的电流值,V为正整数;
所述校准板,还用于将所述V个第六电流值发送至所述上位机;
所述上位机,用于接收来自所述校准板的所述V个第六电流值,以及从所述精密电源获取V个验证电流值,针对每个验证电流值和与每个验证电流值对应的第六电流值,比较所述第六电流值和所述验证电流值,根据比较结果计算出所述校准板的电流校准精度。
8.一种电路板的电流校准方法,其特征在于,应用于校准板,所述方法包括:
根据测试板支持的实际电流量程和档位设定,选择K个校准档位和与所述K个校准档位对应的N个校准电流值;
控制校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述校准电流值;
在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述校准电流值时采集第一电流值,得到N个第一电流值,以及将所述N个第一电流值发送至测试板,以使所述测试板根据所述N个第一电流值,以及所述测试板采集的N个第二电流值确定与所述K个校准档位对应的K个电流补偿系数,其中,所述第二电流值是所述测试板在校准板控制校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集的;
其中,所述校准板的分流器与所述测试板的分流器均接入同一电源;所述校准板与所述测试板均通过所述校准板上的电流拉载电路控制拉载至每个所述校准电流值,K和N为正整数。
9.一种电路板的电流校准方法,其特征在于,应用于测试板,所述方法包括:
接收来自校准板的N个第一电流值,所述第一电流值通过在校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集;
在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集第二电流值,得到N个第二电流值,其中,对应K个校准档位设有N个校准电流值;
针对与每个校准电流值对应的第一电流值和第二电流值,比较所述第一电流值和所述第二电流值,根据比较结果计算出分别与K个校准档位对应的K个电流补偿系数;
其中,所述校准板的分流器与测试板的分流器均接入同一电源;所述校准板与所述测试板均通过所述校准板上的电流拉载电路控制拉载至校准电流值,K和N为正整数。
10.一种电路板的电流校准装置,其特征在于,应用于校准板,所述装置包括:
选择单元,用于根据测试板支持的实际电流量程和档位设定,选择K个校准档位和与所述K个校准档位对应的N个校准电流值;
控制单元,用于控制校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述校准电流值;
采集单元,用于在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个所述校准电流值时采集第一电流值,得到N个第一电流值;
发送单元,用于将所述N个第一电流值发送至测试板,以使所述测试板根据所述N个第一电流值,以及所述测试板采集的N个第二电流值确定与所述K个校准档位对应的K个电流补偿系数,其中,所述第二电流值是所述测试板在校准板控制校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集的;
其中,所述校准板的分流器与所述测试板的分流器均接入同一电源;所述校准板与所述测试板均通过所述校准板上的电流拉载电路控制拉载至每个所述校准电流值,K和N为正整数。
11.一种电路板的电流校准装置,其特征在于,应用于测试板,所述装置包括:
接收单元,用于接收来自校准板的N个第一电流值,所述第一电流值通过在校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集;
采集单元,用于在所述校准板上的电流拉载电路拉载至每个校准电流值时采集第二电流值,得到N个第二电流值,其中,对应校准板的K个校准档位设有N个校准电流值;
计算单元,用于针对与每个校准电流值对应的第一电流值和第二电流值,比较所述第一电流值和所述第二电流值,根据比较结果计算出分别与K个校准档位对应的K个电流补偿系数;
其中,所述校准板的分流器与测试板的分流器均接入同一电源;所述校准板与所述测试板均通过所述校准板上的电流拉载电路控制拉载至校准电流值,K和N为正整数。
12.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时,实现权利要求8所述的方法。
13.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时,实现权利要求9所述的方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110706085.5A CN113433501B (zh) | 2021-06-24 | 2021-06-24 | 电流校准方法、系统、介质及校准板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110706085.5A CN113433501B (zh) | 2021-06-24 | 2021-06-24 | 电流校准方法、系统、介质及校准板 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113433501A CN113433501A (zh) | 2021-09-24 |
CN113433501B true CN113433501B (zh) | 2023-06-02 |
Family
ID=77754062
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110706085.5A Active CN113433501B (zh) | 2021-06-24 | 2021-06-24 | 电流校准方法、系统、介质及校准板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113433501B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114252798A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-03-29 | 杭州长川科技股份有限公司 | 大电流脉冲电源输出校准方法、装置及电子设备 |
CN114442019B (zh) * | 2021-12-31 | 2023-11-14 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种测试工具的测试校正方法、装置及电子设备 |
CN115981407A (zh) * | 2022-12-21 | 2023-04-18 | 展讯通信(上海)有限公司 | 电压校准方法、装置、介质及电子设备 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109164404A (zh) * | 2018-08-10 | 2019-01-08 | 烽火通信科技股份有限公司 | 对电路板中采样电路自动校准的系统及方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3208336U (ja) * | 2016-10-25 | 2017-01-05 | 株式会社Naaファシリティーズ | 校正試験装置 |
CN111458672B (zh) * | 2020-04-28 | 2022-08-05 | 福建师范大学 | 基于机器学习的多量程电流测量校准系统 |
CN213210440U (zh) * | 2020-07-23 | 2021-05-14 | 胜达克半导体科技(上海)有限公司 | 一种用于集成电路自动测试机的小电流量测校准架构 |
CN114203570A (zh) * | 2020-09-18 | 2022-03-18 | 深圳英集芯科技股份有限公司 | Ic芯片的校准方法、相关系统及装置 |
CN112557987B (zh) * | 2020-12-18 | 2024-10-11 | 珠海市运泰利自动化设备有限公司 | 一种电流测量校准系统及方法 |
-
2021
- 2021-06-24 CN CN202110706085.5A patent/CN113433501B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109164404A (zh) * | 2018-08-10 | 2019-01-08 | 烽火通信科技股份有限公司 | 对电路板中采样电路自动校准的系统及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113433501A (zh) | 2021-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113433501B (zh) | 电流校准方法、系统、介质及校准板 | |
US8845870B2 (en) | Digital potentiostat circuit and system | |
CN207703359U (zh) | 一种多路热敏电阻温度采集与处理装置 | |
US4825392A (en) | Dual function DMM display | |
CN101706519B (zh) | 一种数字存储示波器增益校正装置 | |
US20170067848A1 (en) | Potentiostat/galvanostat with digital interface | |
CN1018028B (zh) | 测定交流校准误差的方法和仪表 | |
CN106289366A (zh) | 一种传感器自动校准方法以及批量校准装置 | |
WO1997012310A2 (en) | Digital trimming of on-chip analog components | |
CN107181300A (zh) | 充电保护电路、校准充电设备的方法和装置 | |
EP4092392A1 (en) | Electromagnetic water meter converter and method for calibrating electromagnetic water meter converter | |
CN111142008A (zh) | 电路板电源参数测试系统和方法 | |
CN108226646B (zh) | 敏感电阻测量装置及测量方法 | |
CN211878121U (zh) | 电路板电源参数测试设备和系统 | |
JP2008196875A (ja) | 光パワー計測装置及び該装置を備えた光信号受信装置 | |
CN117433661A (zh) | 一种基于四线采样的数控铂电阻模拟测试系统及方法 | |
CN117347715A (zh) | 电阻检测电路以及便携式电阻检测装置 | |
CN115981407A (zh) | 电压校准方法、装置、介质及电子设备 | |
CN114509714A (zh) | 探头校准系统及其校准方法 | |
CN210181590U (zh) | Mcu参数测试系统 | |
CN111166358A (zh) | 压力零点校正方法、装置、设备及计算机可读存储介质 | |
CN218158095U (zh) | 热释电传感器芯片校准及测试装置、系统 | |
CN215218987U (zh) | 一种gpio的dc特性测试系统 | |
RU2729749C1 (ru) | Устройство автоматизированного контроля параметров аппаратуры связи | |
CN114485764B (zh) | 一种微弱信号测量的自校准和抗漂移装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |