CN113589041A - 一种接口电源信号测试治具、完整性测试系统、方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种接口电源信号测试治具、完整性测试系统、方法，所述的测试治具，包括板卡，板卡上设置有待测件连接口，板卡上靠近待测件连接口的一端放置有用于转接测试仪器的转接端子；板卡上还设置有负载模块和调整控制模块；待测件连接口、转接端子、调整控制模块分别与负载模块连接；调整控制模块，用于驱动控制负载模块工作，并通过检测负载模块流经回路的电流与预设值进行比较来调整负载模块回路电流的大小。解决测试耗时长、存在人为误差的问题。

Description

一种接口电源信号测试治具、完整性测试系统、方法

技术领域

本发明涉及接口电源完整性测试技术领域，具体涉及一种接口电源信号测试治具、完整性测试系统、方法。

背景技术

现在对服务器USB接口进行测试时，通常在板卡上焊接负载线，或者使用自制的USB线缆连接被测USB接口和电子负载，随后在电子负载上设置静态和动态电流，使用示波器及差分探棒、电流钳等设备测量电压、电流信号并抓取波形，以此测试USB接口的静态电压水平和动态响应能力。

在使用电子负载拉载时，需要焊接负载线和差分信号线，甚至要用刮刀刮开PCB表面，将线材焊接到铜皮上，这个过程不仅较为繁琐，效率较低，还会对板卡造成损坏，增加成本。采用USB线缆做负载线尽管不需要焊接到板卡，但是，还需要额外的电子负载来满足测试条件。

另外，在抓取波形时，仍需要手动设置示波器各项参数、手动保存波形文件并添加到测试报告中，整个过程耗时长、出错概率高。

发明内容

在使用电子负载拉载时，需要焊接负载线和差分信号线，甚至要用刮刀刮开PCB表面，将线材焊接到铜皮上，这个过程不仅较为繁琐，效率较低，还会对板卡造成损坏，增加成本。采用USB线缆做负载线尽管不需要焊接到板卡，但是，还需要额外的电子负载来满足测试条件的问题，本发明提供一种接口电源信号测试治具、完整性测试系统、方法。

本发明的技术方案是：

第一方面，本发明技术方案提供一种接口电源信号测试治具，包括板卡，板卡上设置有待测件连接口，板卡上靠近待测件连接口的一端放置有用于转接测试仪器的转接端子；板卡上还设置有负载模块和调整控制模块；

待测件连接口、转接端子、调整控制模块分别与负载模块连接；

调整控制模块，用于驱动控制负载模块工作，并通过检测负载模块流经回路的电流与预设值进行比较来调整负载模块回路电流的大小。

优选地，负载模块包括MOS管和采样电阻；

待测件连接口包括电源正端和接地端；

电源正端与MOS管的漏极连接，MOS管的源极通过采样电阻连接到接地端；

转接端子设置在采样电阻的两端；用于通过转接端子连接到外部的测试仪器检测负载模块的电流及电压；

调整控制模块分别与MOS管的栅极以及采样电阻与MOS管的连接点连接，用于驱动MOS管的导通，并根据检测的通过采样电阻的电流调整MOS管输出回路的电流。

依靠MOS管的耗散功率消耗被测件接口的电能。通过采样电阻检测流经回路的电流，从而检测出负载电流信号，精确调整负载电流。

为了保证电流精度，采样电阻采用精密电阻，为了进一步保证电路的安全，精密电阻可以设置两个，两个精密电阻并联。

优选地，调整控制模块包括控制芯片、三极管和反馈单元；

控制芯片与三极管的基极连接，三极管的集电极与MOS管的栅极连接，用于通过控制芯片产生的脉冲信号经过三极管进行放大后驱动MOS管开启导通；三极管的发射极连接到接地端；

控制芯片通过反馈单元与MOS管连接，用于检测的通过采样电阻的电流调整MOS管输出回路的电流。

控制芯片产生脉冲信号，经过三极管放大后生成驱动信号使MOS管开启，使MOS管工作在放大区。随着驱动信号的增大，流过MOS管的电流也随之增加，这部分能量通过MOS管的损耗被消耗掉，从而达到设定固定负载或动态负载的目的。

控制芯片通过精密电阻检测回路中的电流值，将采集的电流值与设定电流值进行比对对比，如果比对差值超过预设的误差范围，控制芯片会通过反馈单元来改变MOS管的栅极与源极之间的耐压值，即Vgs值，进而控制MOS管输出回路的电流。

优选地，板卡上还设置有控制接口，控制接口与控制芯片连接，用于通过控制接口接收外部的控制信号对测试治具的控制芯片进行控制。

通过控制接口连接外部的安装控制软件的终端，打开控制软件，导入包含被测板卡接口电压、负载电流等各项数据，点击开始测试按钮即可开始测试，实现电流完成性测试过程的自动化。

优选地，板卡上还设置有供电接口，供电接口与调整控制模块连接，用于通过供电接口将外部供电模块的输出连接到调整控制模块给调整控制模块供电。

供电接口通过上拉电阻连接到三极管的集电极；供电接口与控制芯片连接，用于给控制芯片供电。

优选地，反馈单元包括运算放大器；

运算放大器的正向端与控制芯片连接，运算放大器的反向端与MOS管的源极连接，运算放大器的输出端通过限流电阻与MOS管的栅极连接。

MOS管输出电流通过采样电阻转换成电压，送入运算放大器的反向端，运算放大器的正向端连接控制芯片，控制芯片控制输出设定阈值的电压，如果回路中的电流小于设定电流值，即采样电阻两端的电压小于设定阈值的电压，运算放大器会加大输出，因此反馈单元会加深MOS管的导通程度，使MOS管输出回路电流增大；反之如果测得回路中的电流值大于设定电流值，即采样电阻两端的电压大于设定阈值的电压，反馈单元会使MOS管减小输出电流，通过以上步骤达到调整、稳定负载电流的目的。

优选地，转接端子包括用于转接示波器差分探棒的Pin针。

控制接口连接外部的终端，通过外部终端输入测试项以及参数，调整控制模块控制负载模块按测试项依次拉载对应的电流值，示波器通过差分探棒、电流钳等读取电压值和电流值，达到预定的数据累积次数之后，示波器停止抓取波形，随后保存截图到提前导入的测试报告中。

优选地，待测件连接口包括USB接口。

第二方面，本发明技术方案提供一种接口电源信号完整性测试系统，包括被测板卡，包括测试治具、测试仪器和安装测试软件的计算机；所述的测试治具为第一方面所述的测试治具；

将测试治具的待测件连接口与被测板卡连接，计算机和测试仪器分别与测试治具连接；

测试仪器，用于测试治具设置采样电阻时，抓取测试治具采样电阻的电流、电压波形数据；

计算机，用于导入测试报告模板，通过安装的测试软件选择测试项，根据测试报告模板中的信息控制静态负载电流大小，控制动态负载电流范围和电流斜率，显示被测板卡接口的输出电压、电流，通过控制调整控制模块来控制测试治具拉载，控制测试仪器抓取波形并将波形和数据保存到测试报告模板中，输出测试报告。

测试仪器包括示波器，将示波器差分探棒连接到测试治具上用于电压测试Pin针，用电流钳测试流经供电线路的电流。

优选地，该系统还包括供电模块，供电模块与测试治具连接，用于给测试治具提供工作电压。

第三方面，本发明技术方案还提供一种接口电源信号完整性测试方法，应用于测试系统，所述系统包括测试治具、安装测试软件的计算机和示波器，所述方法包括如下步骤：

将测试治具的待测板连接口插入被测板的接口，将计算机与测试治具连接；

将示波器的差分探棒连接到测试治具的转接端子，通过电流钳测试流经负载模块的电流；

给被测板卡上电；

打开计算机的测试软件，在软件内导入测试报告摸板，选择测试项设定测试参数，点击开始按钮，进行信号完整性测试，测试完成后输出测试报告。

通过测试软件可以选择测试项，其中，测试项包括静态测试和动态测试，测试过程控制静态负载电流大小，控制动态负载电流范围和电流斜率，也可以在参数设定区手动设置这些参数；

同时，可以显示被测板卡接口的输出电压、电流等参数。在点击开始测试后，测试软件会控制测试治具按照测试项依次拉载对应的电流值，控制示波器抓取波形并将波形和数据，达到预定的数据累积次数之后，示波器停止抓取波形，随后保存截图到提前导入的测试报告中，测试完成后输出报告。

进行信号完整性测试的过程中，MOS管输出电流通过采样电阻转换成电压，送入运算放大器的反向端，运算放大器的正向端连接控制芯片，控制芯片控制输出设定阈值的电压，如果回路中的电流小于设定电流值，即采样电阻两端的电压小于设定阈值的电压，运算放大器会加大输出，因此反馈单元会加深MOS管的导通程度，使MOS管输出回路电流增大；反之如果测得回路中的电流值大于设定电流值，即采样电阻两端的电压大于设定阈值的电压，反馈单元会使MOS管减小输出电流，通过以上步骤达到调整、稳定负载电流的目的。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：测试过程不再需要额外的电子负载，也不需要将负载线和信号线焊接到板卡上，能够减少板卡损坏的概率；采用软件控制示波器的运行状态和负载电流大小，实现自动抓取接口静态电压和动态响应波形。测试系统能做到在测试结束之后，测试报告同步制作完成，无需中途手动操作示波器等设备，解决测试耗时长、存在人为误差的问题。

此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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是本发明一个实施例提供的测试治具的连接示意图。

图2是本发明一个实施例的系统的示意性框图。

图3是本发明一个实施例负载模块连接电路示意图。

图4是本发明一个实施例反馈单元连接电路示意图。

图中，1-板卡，101-调整控制模块，102-负载模块，2-供电模块，3-计算机，4-测试仪器，J1-待测件连接口，J2-供电接口，J3-控制接口，J4-转接端子，Q1-三极管，M1-MOS管，U1-控制芯片，U2-运算放大器，R1-采样电阻，R2-上拉电阻，R3-限流电阻，Vref-设定阈值的电压。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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，都应当属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供一种接口电源信号测试治具，包括板卡1，板卡1上设置有待测件连接口J1，板卡1上靠近待测件连接口J1的一端放置有用于转接测试仪器的转接端子J4；板卡1上还设置有负载模块102和调整控制模块101；

待测件连接口J1、转接端子J4、调整控制模块101分别与负载模块102连接；

调整控制模块101，用于驱动控制负载模块102工作，并通过检测负载模块102流经回路的电流与预设值进行比较来调整负载模块102回路电流的大小。

如图2所示，在接口电源信号测试治具的有些实施例中，负载模块102包括MOS管M1和采样电阻R1；

待测件连接口J1包括电源正端和接地端；

电源正端与MOS管M1的漏极连接，MOS管M1的源极通过采样电阻R1连接到接地端；

转接端子J4设置在采样电阻R1的两端；用于通过转接端子J4连接到外部的用于检测负载模块102的电流及电压的测试仪器；

调整控制模块101分别与MOS管M1的栅极以及采样电阻R1与MOS管M1的连接点连接，用于驱动MOS管M1的导通，并根据检测的通过采样电阻R1的电流调整MOS管M1输出回路的电流。

依靠MOS管M1的耗散功率消耗被测件接口的电能。通过采样电阻检测流经回路的电流，从而检测出负载电流信号，精确调整负载电流。

为了保证电流精度，采样电阻R1采用精密电阻，为了进一步保证电路的安全，精密电阻可以设置两个，两个精密电阻并联。

如图3所示，在有些实施例提供的接口电源信号测试治具中，调整控制模块101包括控制芯片U1、三极管Q1和反馈单元；

控制芯片U1与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的集电极与MOS管M1的栅极连接，用于通过控制芯片U1产生的脉冲信号经过三极管Q1进行放大后驱动MOS管M1开启导通；三极管Q1的发射极连接到接地端；

控制芯片U1通过反馈单元与MOS管M1连接，用于检测的通过采样电阻R1的电流调整MOS管M1输出回路的电流。

控制芯片U1产生脉冲信号，经过三极管Q1放大后生成驱动信号使MOS管M1开启，使MOS管M1工作在放大区。随着驱动信号的增大，流过MOS管M1的电流也随之增加，这部分能量通过MOS管M1的损耗被消耗掉，从而达到设定固定负载或动态负载的目的。

控制芯片U1通过精密电阻检测回路中的电流值，将采集的电流值与设定电流值进行比对对比，如果比对差值超过预设的误差范围，控制芯片U1会通过反馈单元来改变MOS管M1的栅极与源极之间的耐压值，即Vgs值，进而控制MOS管M1输出回路的电流。

在有些实施例提供的接口电源信号测试治具中，板卡1上还设置有控制接口J3，控制接口J3与控制芯片U1连接，用于通过控制接口J3接收外部的控制信号对测试治具的控制芯片U1进行控制。

通过控制接口J3连接外部安装控制软件的终端，打开控制软件，导入包含被测板卡接口电压、负载电流等各项数据，点击开始测试按钮即可开始测试，实现电流完成性测试过程的自动化。

在有些实施例提供的接口电源信号测试治具中，板卡上还设置有供电接口J2，供电接口J2与调整控制模块101连接，用于通过供电接口J2将外部供电模块的输出连接到调整控制模块101给调整控制模块101供电。

供电接口J2通过上拉电阻R2连接到三极管Q1的集电极；供电接口J2与控制芯片U1连接，用于给控制芯片U1供电。

如图4所示，在有些实施例提供的接口电源信号测试治具中，反馈单元包括运算放大器U2；

运算放大器U2的正向端与控制芯片U1连接，运算放大器U2的反向端与MOS管M1的源极连接，运算放大器U2的输出端通过限流电阻R3与MOS管M1的栅极连接。

MOS管M1输出电流通过采样电阻R1转换成电压，送入运算放大器U2的反向端，运算放大器U2的正向端连接控制芯片U1，控制芯片U1控制输出设定阈值的电压Vref，如果回路中的电流小于设定电流值，即采样电阻R1两端的电压小于设定阈值的电压，运算放大器U2会加大输出，因此反馈单元会加深MOS管M1的导通程度，使MOS管M1输出回路电流增大；反之如果测得回路中的电流值大于设定电流值，即采样电阻R1两端的电压大于设定阈值的电压，反馈单元会使MOS管M1减小输出电流，通过以上步骤达到调整、稳定负载电流的目的。

在有些实施例提供的接口电源信号测试治具中，转接端子J4包括用于转接示波器差分探棒的Pin针。

控制接口J3连接外部的终端，通过外部终端输入测试项以及参数，调整控制模块101控制负载模块102按测试项依次拉载对应的电流值，示波器通过差分探棒、电流钳等读取电压值和电流值，达到预定的数据累积次数之后，示波器停止抓取波形，随后保存截图到提前导入的测试报告中。

如图2所示，本发明实施例还提供一种接口电源信号完整性测试系统，包括被测板卡，包括测试治具、测试仪器4和安装测试软件的计算机3；

测试治具包括板卡1，板卡1上设置有待测件连接口J1，板卡1上靠近待测件连接口J1的一端放置有用于转接测试仪器的转接端子J4；板卡1上还设置有负载模块102和调整控制模块101；

待测件连接口J1、转接端子J4、调整控制模块101分别与负载模块102连接；

调整控制模块101，用于驱动控制负载模块102工作，并通过检测负载模块102流经回路的电流与预设值进行比较来调整负载模块102回路电流的大小；

将测试治具的待测件连接口J1与被测板卡连接，计算机3和测试仪器4分别与测试治具连接；

测试仪器4，用于测试治具设置采样电阻R1时，抓取测试治具采样电阻R1的电流、电压波形数据；

计算机3，用于导入测试报告模板，通过安装的测试软件选择测试项，根据测试报告模板中的信息控制静态负载电流大小，控制动态负载电流范围和电流斜率，显示被测板卡接口的输出电压、电流，通过控制调整控制模块101来控制测试治具拉载，控制测试仪器4抓取波形并将波形和数据保存到测试报告模板中，输出测试报告。

测试仪器4包括示波器，将示波器差分探棒连接到测试治具上用于电压测试Pin针，用电流钳测试流经供电线路的电流。

在有些实施例提供的接口电源信号完整性测试系统中，负载模块102包括MOS管M1和采样电阻R1；

待测件连接口J1包括电源正端和接地端；

电源正端与MOS管M1的漏极连接，MOS管M1的源极通过采样电阻R1连接到接地端；

转接端子J4设置在采样电阻R1的两端；用于通过转接端子J4连接到外部的用于检测负载模块102的电流及电压的测试仪器；

调整控制模块101分别与MOS管M1的栅极以及采样电阻R1与MOS管M1的连接点连接，用于驱动MOS管M1的导通，并根据检测的通过采样电阻R1的电流调整MOS管M1输出回路的电流。

依靠MOS管M1的耗散功率消耗被测件接口的电能。通过采样电阻检测流经回路的电流，从而检测出负载电流信号，精确调整负载电流。

为了保证电流精度，采样电阻R1采用精密电阻，为了进一步保证电路的安全，精密电阻可以设置两个，两个精密电阻并联。

在有些实施例提供的接口电源信号完整性测试系统中，调整控制模块101包括控制芯片U1、三极管Q1和反馈单元；

控制芯片U1与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的集电极与MOS管M1的栅极连接，用于通过控制芯片U1产生的脉冲信号经过三极管Q1进行放大后驱动MOS管M1开启导通；三极管Q1的发射极连接到接地端；

控制芯片U1通过反馈单元与MOS管M1连接，用于检测的通过采样电阻R1的电流调整MOS管M1输出回路的电流。

控制芯片U1产生脉冲信号，经过三极管Q1放大后生成驱动信号使MOS管M1开启，使MOS管M1工作在放大区。随着驱动信号的增大，流过MOS管M1的电流也随之增加，这部分能量通过MOS管M1的损耗被消耗掉，从而达到设定固定负载或动态负载的目的。

控制芯片U1通过精密电阻检测回路中的电流值，将采集的电流值与设定电流值进行比对对比，如果比对差值超过预设的误差范围，控制芯片U1会通过反馈单元来改变MOS管M1的栅极与源极之间的耐压值，即Vgs值，进而控制MOS管M1输出回路的电流。

在有些实施例提供的接口电源信号完整性测试系统中，板卡1上还设置有控制接口J3，控制接口J3与控制芯片U1连接，用于通过控制接口J3接收外部的控制信号对测试治具的控制芯片U1进行控制。

通过控制接口J3连接外部安装控制软件的终端，打开控制软件，导入包含被测板卡接口电压、负载电流等各项数据，点击开始测试按钮即可开始测试，实现电流完成性测试过程的自动化。

在有些实施例提供的接口电源信号完整性测试系统中，板卡上还设置有供电接口J2，供电接口J2与调整控制模块101连接，用于通过供电接口J2将外部供电模块的输出连接到调整控制模块101给调整控制模块101供电。

供电接口J2通过上拉电阻R2连接到三极管Q1的集电极；供电接口J2与控制芯片U1连接，用于给控制芯片U1供电。

在有些实施例提供的接口电源信号完整性测试系统中，反馈单元包括运算放大器U2；

运算放大器U2的正向端与控制芯片U1连接，运算放大器U2的反向端与MOS管M1的源极连接，运算放大器U2的输出端通过限流电阻R3与MOS管M1的栅极连接。

MOS管M1输出电流通过采样电阻R1转换成电压，送入运算放大器U2的反向端，运算放大器U2的正向端连接控制芯片U1，控制芯片U1控制输出设定阈值的电压，如果回路中的电流小于设定电流值，即采样电阻R1两端的电压小于设定阈值的电压，运算放大器U2会加大输出，因此反馈单元会加深MOS管M1的导通程度，使MOS管M1输出回路电流增大；反之如果测得回路中的电流值大于设定电流值，即采样电阻R1两端的电压大于设定阈值的电压，反馈单元会使MOS管M1减小输出电流，通过以上步骤达到调整、稳定负载电流的目的。

在有些实施例提供的接口电源信号完整性测试系统中，转接端子J4包括用于转接示波器差分探棒的Pin针。

控制接口J3连接外部的终端，通过外部终端输入测试项以及参数，调整控制模块101控制负载模块102按测试项依次拉载对应的电流值，示波器通过差分探棒、电流钳等读取电压值和电流值，达到预定的数据累积次数之后，示波器停止抓取波形，随后保存截图到提前导入的测试报告中。

在有些实施例提供的接口电源信号完整性测试系统中，还包括供电模块2，供电模块2与测试治具连接，用于给测试治具提供工作电压。

本发明实施例还提供一种接口电源信号完整性测试方法，应用于测试系统，所述系统包括测试治具、安装测试软件的计算机和示波器，所述方法包括如下步骤：

将测试治具的待测板连接口插入被测板的接口，将计算机与测试治具连接；

将示波器的差分探棒连接到测试治具的转接端子，通过电流钳测试流经负载模块的电流；

给被测板卡上电；

打开计算机的测试软件，在软件内导入测试报告摸板，选择测试项设定测试参数，点击开始按钮，进行信号完整性测试，测试完成后输出测试报告。

通过测试软件可以选择测试项，其中，测试项包括静态测试和动态测试，测试过程控制静态负载电流大小，控制动态负载电流范围和电流斜率，也可以在参数设定区手动设置这些参数；

同时，可以显示被测板卡接口的输出电压、电流等参数。在点击开始测试后，测试软件会控制测试治具按照测试项依次拉载对应的电流值，控制示波器抓取波形并将波形和数据，达到预定的数据累积次数之后，示波器停止抓取波形，随后保存截图到提前导入的测试报告中，测试完成后输出报告。

下面具体以USB接口的电源完整性测试为例进行详细说明：

首先设计一个能够被计算机控制的测试治具，测试治具包括板卡，该板卡带有一个标准USB3.0接口，能够将被测的USB3.0或2.0接口的电源线路引出；在板卡上靠近USB接口的一端放置能够转接示波器差分探棒的Pin针，随后放置包括MOS管和采样电阻的负载模块，包括控制芯片、三极管、反馈单元的调整控制模块，控制芯片通与三极管的基极连接，三极管的集电极与MOS管的栅极连接，用于通过控制芯片产生的脉冲信号经过三极管进行放大后驱动MOS管开启导通；三极管的发射极连接到接地端；控制芯片通过反馈单元与MOS管连接，用于检测的通过采样电阻的电流调整MOS管输出回路的电流。反馈单元包括运算放大器；运算放大器和正向端与控制芯片连接，运算放大器的反向端与MOS管的源极连接，运算放大器的输出端通过限流电阻与MOS管的栅极连接。板卡上还设置有控制接口和供电接口，控制接口与控制芯片连接，供电接口通过上拉电阻连接到三极管的集电极；供电接口与控制芯片连接，用于给控制芯片供电，供电接口连接有供电模块；

在负载模块中，依靠MOS管的耗散功率消耗被测USB接口的电能。通过精密电阻检测流经回路的电流，从而检测出负载电流信号，精确调整负载电流。

供电模块的输出端连接到MOS管，脉冲波产生驱动信号，经过三极管放大后使MOS管开启，使MOS管工作在放大区。随着驱动信号的增大，流过MOS管的电流也随之增加，这部分能量通过MOS管的损耗被消耗掉，从而达到设定固定负载或动态负载的目的。

为保证电流精度，可以采用高精度的电子器件和合理的电路板布局作为基础设计。MOS管输出电流通过采样电阻转换成电压，送入运算放大器的反向端，运算放大器的正向端连接控制芯片，控制芯片控制输出设定阈值的电压，如果回路中的电流小于设定电流值，即采样电阻两端的电压小于设定阈值的电压，运算放大器会加大输出，因此反馈单元会加深MOS管的导通程度，使MOS管输出回路电流增大；反之如果测得回路中的电流值大于设定电流值，即采样电阻两端的电压大于设定阈值的电压，反馈单元会使MOS管减小输出电流，通过以上步骤达到调整、稳定负载电流的目的。

连接好测试治具和被测板卡的USB接口，将测试治具通过USB线连接到计算机。将示波器通过GPIB线连接到计算机，将示波器差分探棒连接到测试治具的Pin针，将电流钳卡在电流回路上，分别给被测板卡和测试治具上电，打开控制软件，导入包含被测USB接口电压、负载电流等各项数据的测试报告模板，点击开始测试按钮即可开始测试，依次测试静态电压和动态响应等测试用例，在开始测试后，控制测试治具按测试项依次拉载对应的电流值，示波器通过差分探棒、电流钳等读取电压值和电流值，达到预定的数据累积次数之后，示波器停止抓取波形，随后保存截图到提前导入的测试报告中。通过计算机测试软件的软件界面控制待测板的静态负载大小和动态负载范围等参数，同时控制示波器抓取相应的静态电压、动态响应波形，测试完成后输出测试报告。能够将测试工具模块化，将测试过程自动化、简洁化，缩短板卡测试周期，减少成本。并且方案成本较低，能够在电源完整性测试中推广使用。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种接口电源信号测试治具，其特征在于，包括板卡，板卡上设置有待测件连接口，板卡上靠近待测件连接口的一端放置有用于转接测试仪器的转接端子；板卡上还设置有负载模块和调整控制模块；

待测件连接口、转接端子、调整控制模块分别与负载模块连接；

调整控制模块，用于驱动控制负载模块工作，并通过检测负载模块流经回路的电流与预设值进行比较来调整负载模块回路电流的大小。

2.根据权利要求1所述的接口电源信号测试治具，其特征在于，负载模块包括MOS管和采样电阻；

待测件连接口包括电源正端和接地端；

电源正端与MOS管的漏极连接，MOS管的源极通过采样电阻连接到接地端；

转接端子设置在采样电阻的两端；用于通过转接端子连接到外部的测试仪器检测负载模块的电流及电压；

调整控制模块分别与MOS管的栅极以及采样电阻与MOS管的连接点连接，用于驱动MOS管的导通，并根据检测的通过采样电阻的电流调整MOS管输出回路的电流。

3.根据权利要求2所述的接口电源信号测试治具，其特征在于，调整控制模块包括控制芯片、三极管和反馈单元；

控制芯片与三极管的基极连接，三极管的集电极与MOS管的栅极连接，用于通过控制芯片产生的脉冲信号经过三极管进行放大后驱动MOS管开启导通；三极管的发射极连接到接地端；

控制芯片通过反馈单元与MOS管连接，用于检测的通过采样电阻的电流调整MOS管输出回路的电流。

4.根据权利要求3所述的接口电源信号测试治具，其特征在于，板卡上还设置有控制接口，控制接口与控制芯片连接，用于通过控制接口接收外部的控制信号对测试治具的控制芯片进行控制。

5.根据权利要求1所述的接口电源信号测试治具，其特征在于，板卡上还设置有供电接口，供电接口与调整控制模块连接，用于通过供电接口将外部供电模块的输出连接到调整控制模块给调整控制模块供电。

6.根据权利要求3所述的接口电源信号测试治具，其特征在于，反馈单元包括运算放大器；

运算放大器的正向端与控制芯片连接，运算放大器的反向端与MOS管的源极连接，运算放大器的输出端通过限流电阻与MOS管的栅极连接。

7.根据权利要求1所述的接口电源信号测试治具，其特征在于，转接端子包括用于转接示波器差分探棒的Pin针。

8.一种接口电源信号完整性测试系统，包括被测板卡，其特征在于，包括测试治具、测试仪器和安装测试软件的计算机；所述的测试治具为权利要求1-7任一项权利要求所述的测试治具；

将测试治具的待测件连接口与被测板卡连接，计算机和测试仪器分别与测试治具连接；

测试仪器，用于测试治具设置采样电阻时，抓取测试治具采样电阻的电流、电压波形数据；

计算机，用于导入测试报告模板，通过安装的测试软件选择测试项，根据测试报告模板中的信息控制静态负载电流大小，控制动态负载电流范围和电流斜率，显示被测板卡接口的输出电压、电流，通过控制调整控制模块来控制测试治具拉载，控制测试仪器抓取波形并将波形和数据保存到测试报告模板中，输出测试报告。

9.根据权利要求8所述的接口电源信号完整性测试系统，其特征在于，该系统还包括供电模块，供电模块与测试治具连接，用于给测试治具提供工作电压。

10.一种接口电源信号完整性测试方法，其特征在于，应用于权利要求8-9任一项权利要求所述的测试系统，所述方法包括如下步骤：

将测试治具的待测板连接口插入被测板的接口，将计算机与测试治具连接；

将示波器的差分探棒连接到测试治具的转接端子；

给被测板卡上电；

打开计算机的测试软件，在软件内导入测试报告摸板，选择测试项设定测试参数，点击开始按钮，进行信号完整性测试，测试完成后输出测试报告。

Images