CN113589080A - 充电器自动测试系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动测试领域，提供一种充电器自动测试系统及方法，包括：上位机、集中控制板、交流电源、输入管理模块、第一测试单元、第二测试单元、第三测试单元、输入开关单元、待测单元、负载开关单元和测试负载单元；输入管理模块与第一测试单元、第二测试单元和第三测试单元电性连接；第一测试单元与输入开关单元和负载开关单元电性连接；第二测试单元和第三测试单元与输入开关单元电性连接；输入开关单元与待测单元电性连接；待测单元与负载开关单元电性连接；负载开关单元与测试负载单元电性连接。本发明可以同时对大量充电器同时进行耐压测试、电性能测试和老化测试，节约了充电器的测试成本，同时减少了充电器的整体测试时间。

Description

充电器自动测试系统及方法

技术领域

本发明涉及自动测试领域，尤其涉及一种充电器自动测试系统及方法。

背景技术

传统的充电器测试方法是通过人工对每个充电器依次进行耐压测试、电性能测试和老化测试，存在着人力成本过高、无法大批量的集中测试以及无法对多个测试项进行同时测试的问题。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于，解决现有技术中人力成本过高、无法大批量的集中测试以及无法对多个测试项进行同时测试的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种充电器自动测试系统，包括：上位机、集中控制板、交流电源、输入管理模块、第一测试单元、第二测试单元、第三测试单元、输入开关单元、待测单元、负载开关单元和测试负载单元；

所述上位机与所述集中控制板电性连接，所述集中控制板与所述输入管理模块、所述第一测试单元、所述第二测试单元、所述第三测试单元、输入开关单元、待测单元、负载开关单元和测试负载单元电性连接；

所述交流电源与所述输入管理模块电性连接；所述输入管理模块与所述第一测试单元、所述第二测试单元和所述第三测试单元均电性连接；所述第一测试单元与所述输入开关单元和所述负载开关单元电性连接；所述第二测试单元与输入开关单元电性连接；所述第三测试单元与所述输入开关单元电性连接；所述输入开关单元与所述待测单元电性连接；所述待测单元与所述负载开关单元电性连接；所述负载开关单元与所述测试负载单元电性连接。

优选地，所述输入开关单元包括n个输入开关，具体为：输入开关1至输入开关n；

所述负载开关单元包括n个负载开关，具体为：负载开关1至负载开关n；

所述待测单元包括n个充电器插槽，具体为：充电器插槽1至充电器插槽n；

所述测试负载单元包括：可调负载、可调负载检测模块和n个负载，具体为：负载1至负载n；

所述第一测试单元包括：升压模块、高压检测模块和高压开关，所述升压模块与所述高压检测模块和所述高压开关电性连接；

所述第二测试单元包括：第一可调电源、低压检测模块和第一低压开关，所述第一可调电源与所述低压检测模块和所述第一低压开关；

所述第三测试单元包括：第二可调电源和第二低压开关，所述第二可调电源与所述低压检测模块和所述第二低压开关电性连接。

优选地，所述输入管理模块与所述第一测试单元、所述第二测试单元和所述第三测试单元均电性连接；所述第一测试单元与所述输入开关单元和所述负载开关单元电性连接；所述第二测试单元与输入开关单元电性连接；所述第三测试单元与所述输入开关单元电性连接，具体为：

所述输入管理模块与所述升压模块、所述第一可调电源和所述第二可调电源电性连接；

所述高压开关的A端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接，所述高压开关的B端与所述负载开关单元中的各所述负载开关均电性连接；

所述第一低压开关的La端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接，所述第一低压开关的Na端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接；

所述第二低压开关的Lb端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接，所述第二低压开关的Nb端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接。

优选地，所述输入开关单元与所述待测单元电性连接，所述待测单元与所述负载开关单元电性连接，具体为：

所述输入开关与对应的所述充电器插槽电性连接，所述充电器插槽与对应的所述负载开关电性连接。

优选地，所述负载开关单元与所述测试负载单元电性连接具体为：

所述负载开关与对应的所述负载电性连接，所述可调负载与各所述负载开关均电性连接，所述可调负载与所述可调负载检测模块电性连接。

优选地，所述集中控制板与所述第一测试单元、所述第二测试单元、所述第三测试单元、输入开关单元、待测单元、负载开关单元和测试负载单元电性连接，具体为：

所述集中控制板与所述升压模块、所述高压检测模块、所述高压开关、所述第一可调电源、所述低压检测模块、所述第一低压开关、所述第二可调电源、所述第二低压开关、n个所述输入开关、n个所述充电器插槽、n个所述负载开关、n个所述负载和所述可调负载检测模块均电性连接。

一种充电器自动测试方法，基于所述的充电器自动测试系统实现，包括步骤：

S1：启动第一测试单元、第二测试单元和第三测试单元，对充电器插槽1至充电器插槽n上的所有充电器进行老化测试；

S2：充电器插槽k和充电器插槽k+1上的充电器停止进行老化测试；对充电器插槽k上的充电器进行耐压测试，对充电器插槽k+1上的充电器进行电性能测试；耐压测试和电性能测试均完成后，充电器插槽k和充电器插槽k+1上的充电器继续进行老化测试，k的值加1；其中，k的初始值为1，1≤k≤n；

S3：重复步骤S2共n次，当充电器插槽n上的充电器进行耐压测试时，充电器插槽1上的充电器进行电性能测试，直至充电器插槽1至充电器插槽n上的充电器均完成耐压测试和电性能测试。

优选地，所述老化测试具体为：

在时间T₁内，断开第一测试单元和第二测试单元，第三测试单元中的第二可调电源为对应的充电器插槽中的充电器持续提供稳定的交流电压输入，将充电器的输出端接入固定的负载进行持续工作，并监测输出电压是否正常。

优选地，所述耐压测试具体为：

在时间T₂内，通过输入开关将充电器插槽的L端与N端短路，通过负载开关将充电器直流输出电压的V+端与V-端短路；断开第二测试单元和第三测试单元，启动第一测试单元中的升压模块和高压开关，为充电器插槽提供耐压测试需要的高压，检测充电器插槽的电流大小；

若在时间T₂内充电器的电流不超过最大漏电流，则耐压测试的结果为合格，否则耐压测试的结果为不合格。

优选地，所述电性能测试具体为：

在时间T₃内，通过负载开关将对应的负载断开，将负载开关连接至可调负载；断开第一测试单元和第三测试单元，调节第二测试单元中的第一可调电源和可调负载的大小，选取第一可调电源和可调负载的不同组合，检测在不同组合下的充电器的输出电压；

若充电器的输出电压均在预设范围内，则电性能测试的结果为合格，否则电性能测试的结果为不合格。

本发明具有以下有益效果：

可以同时对大量充电器同时进行耐压测试、电性能测试和老化测试，节约了充电器的测试成本，同时减少了充电器的整体测试时间。

附图说明

图1为本发明实施例系统结构图；

图2为本发明实施例方法流程图；

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，本发明提供一种充电器自动测试系统，包括：上位机、集中控制板、交流电源、输入管理模块、第一测试单元、第二测试单元、第三测试单元、输入开关单元、待测单元、负载开关单元和测试负载单元；

所述上位机与所述集中控制板电性连接，所述集中控制板与所述输入管理模块、所述第一测试单元、所述第二测试单元、所述第三测试单元、输入开关单元、待测单元、负载开关单元和测试负载单元电性连接；其中，输入管理模块与集中控制板之间通过输入监测控制线电性连接，用于监测输入电压电流是否异常，当系统内部出现温度、电压和电流异常时，断开输入；

所述交流电源与所述输入管理模块电性连接；所述输入管理模块与所述第一测试单元、所述第二测试单元和所述第三测试单元均电性连接；所述第一测试单元与所述输入开关单元和所述负载开关单元电性连接；所述第二测试单元与输入开关单元电性连接；所述第三测试单元与所述输入开关单元电性连接；所述输入开关单元与所述待测单元电性连接；所述待测单元与所述负载开关单元电性连接；所述负载开关单元与所述测试负载单元电性连接。

本实施例中，所述输入开关单元包括n个输入开关，具体为：输入开关1至输入开关n；

所述负载开关单元包括n个负载开关，具体为：负载开关1至负载开关n；

所述待测单元包括n个充电器插槽，具体为：充电器插槽1至充电器插槽n；

所述测试负载单元包括：可调负载、可调负载检测模块和n个负载，具体为：负载1至负载n；其中，n为大于1的正整数。

所述第一测试单元包括：升压模块、高压检测模块和高压开关，所述升压模块与所述高压检测模块和所述高压开关电性连接；

所述第二测试单元包括：第一可调电源、低压检测模块和第一低压开关，所述第一可调电源与所述低压检测模块和所述第一低压开关；

所述第三测试单元包括：第二可调电源和第二低压开关，所述第二可调电源与所述低压检测模块和所述第二低压开关电性连接。

本实施例中，所述输入管理模块与所述第一测试单元、所述第二测试单元和所述第三测试单元均电性连接；所述第一测试单元与所述输入开关单元和所述负载开关单元电性连接；所述第二测试单元与输入开关单元电性连接；所述第三测试单元与所述输入开关单元电性连接，具体为：

所述输入管理模块与所述升压模块、所述第一可调电源和所述第二可调电源电性连接；

所述高压开关的A端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接，所述高压开关的B端与所述负载开关单元中的各所述负载开关均电性连接；

所述第一低压开关的La端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接，所述第一低压开关的Na端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接；

所述第二低压开关的Lb端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接，所述第二低压开关的Nb端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接。

本实施例中，所述输入开关单元与所述待测单元电性连接，所述待测单元与所述负载开关单元电性连接，具体为：

所述输入开关与对应的所述充电器插槽电性连接，所述充电器插槽与对应的所述负载开关电性连接。

本实施例中，所述负载开关单元与所述测试负载单元电性连接具体为：

所述负载开关与对应的所述负载电性连接，所述可调负载与各所述负载开关均电性连接，所述可调负载与所述可调负载检测模块电性连接。

本实施例中，所述集中控制板与所述第一测试单元、所述第二测试单元、所述第三测试单元、输入开关单元、待测单元、负载开关单元和测试负载单元电性连接，具体为：

所述集中控制板与所述升压模块、所述高压检测模块、所述高压开关、所述第一可调电源、所述低压检测模块、所述第一低压开关、所述第二可调电源、所述第二低压开关、n个所述输入开关、n个所述充电器插槽、n个所述负载开关、n个所述负载和所述可调负载检测模块均电性连接；

具体实现中，集中控制板与升压模块、第一可调电源和第二可调电源通过电源控制线电性连接，用于对升压模块(耐压测试电源)、第一可调电源(电性能测试电源)和第二可调电源(老化测试电源)进行测试时参数配置；

集中控制板与高压检测模块、低压检测模块和可调负载检测模块通过电源监测线电性连接，用于监测升压模块、第一可调电源和第二可调电源输出电压电源数据，用于集中控制板进行反馈控制；

集中控制板与高压开关、第一低压开关和第二低压开关通过电源输出控制线电性连接，用于对升压模块、第一可调电源和第二可调电源进行输出控制，当出现异常情况，或者测试结束(测试成功或者测试不通过)时，断开对应的电源；

集中控制板与n个输入开关均通过充电器输入控制线电性连接，用于配合在各路充电器不同的测试步骤中，对输入电源的接入控制；

集中控制板与n个充电器插槽均通过充电器在位检测线采用隔离式检测方式电性连接，用于充电器是否在位或者插入完整进行检测，进一步提高测试效率(如果充电器不在位，则跳过该插槽)，或者插入告警；

集中控制板与n个负载开关均通过充电器输出控制线电性连接，用于配合在各路充电器不同的测试步骤中，对输出短路或者输出负载的接入控制；

集中控制板与n个负载均通过负载检测线电性连接，用于对老化测试负载电源和负载温度进行检测，当出现异常时断开该路的输入电源，并给出告警信号。

参考图2，本发明提供一种充电器自动测试方法，基于上述的充电器自动测试系统实现，包括步骤：

S1：启动第一测试单元、第二测试单元和第三测试单元，对充电器插槽1至充电器插槽n上的所有充电器进行老化测试；

S2：充电器插槽k和充电器插槽k+1上的充电器停止进行老化测试；对充电器插槽k上的充电器进行耐压测试，对充电器插槽k+1上的充电器进行电性能测试；耐压测试和电性能测试均完成后，充电器插槽k和充电器插槽k+1上的充电器继续进行老化测试，k的值加1；其中，k的初始值为1，1≤k≤n；

S3：重复步骤S2共n次，当充电器插槽n上的充电器进行耐压测试时，充电器插槽1上的充电器进行电性能测试，直至充电器插槽1至充电器插槽n上的充电器均完成耐压测试和电性能测试。

本实施例中，所述老化测试具体为：

在时间T₁内，断开第一测试单元和第二测试单元，第三测试单元中的第二可调电源为对应的充电器插槽中的充电器持续提供稳定的交流电压输入，将充电器的输出端接入固定的负载进行持续工作，并监测输出电压是否正常；

具体实现中，固定交流输入AC220V，固定输出电流(负载)，一般老化装置有多个测试孔位，采用集中老化方式；统一设定老化测试时间，T₁为4小时；老化结束后拔出充电器；若输出电压始终在规定电压范围内，则判断老化测试为通过，否则判断老化测试为不通过；规定电压范围可根据充电器的型号具体设置。

本实施例中，所述耐压测试具体为：

在时间T₂内，通过输入开关将充电器插槽的L端与N端短路，通过负载开关将充电器直流输出电压的V+端与V-端短路；断开第二测试单元和第三测试单元，启动第一测试单元中的升压模块和高压开关，为充电器插槽提供耐压测试需要的高压，检测充电器插槽的电流大小；

若在时间T₂内充电器的电流不超过最大漏电流，则耐压测试的结果为合格，否则耐压测试的结果为不合格；

具体实现中，设定测试耐压值，升压模块提供的高压为3000V；设定耐压测试时间，T₂为30秒或者60秒；设定最大漏电流，为5mA或者10mA。

本实施例中，所述电性能测试具体为：

在时间T₃内，通过负载开关将对应的负载断开，将负载开关连接至可调负载；断开第一测试单元和第三测试单元，调节第二测试单元中的第一可调电源和可调负载的大小，选取第一可调电源和可调负载的不同组合，检测在不同组合下的充电器的输出电压；

若充电器的输出电压均在预设范围内，则电性能测试的结果为合格，否则电性能测试的结果为不合格；

具体实现中，设定交流输入电压值(AC220V±20％)，根据不同的地域标准，也可设置为AC110V；设定电性能测试时间，T₃为30秒或者60秒；设定负载的大小，依次为最大值的0％，25％，50％，75％，100％；

得到的组合包括：(1)电压值AC220V+20％，负载0％；(2)电压值AC220V+20％，负载25％；(3)电压值AC220V+20％，负载50％；(4)电压值AC220V+20％，负载75％；(5)电压值AC220V+20％，负载100％；

(6)电压值AC220V-20％，负载0％；(7)电压值AC220V-20％，负载25％；(8)电压值AC220V-20％，负载50％；(9)电压值AC220V-20％，负载75％；(10)电压值AC220V-20％，负载100％；

输出电压的预设范围可根据充电器的型号具体设置。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。词语第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些词语解释为标识。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种充电器自动测试系统，其特征在于，包括：上位机、集中控制板、交流电源、输入管理模块、第一测试单元、第二测试单元、第三测试单元、输入开关单元、待测单元、负载开关单元和测试负载单元；

所述上位机与所述集中控制板电性连接，所述集中控制板与所述输入管理模块、所述第一测试单元、所述第二测试单元、所述第三测试单元、输入开关单元、待测单元、负载开关单元和测试负载单元电性连接；

所述交流电源与所述输入管理模块电性连接；所述输入管理模块与所述第一测试单元、所述第二测试单元和所述第三测试单元均电性连接；所述第一测试单元与所述输入开关单元和所述负载开关单元电性连接；所述第二测试单元与输入开关单元电性连接；所述第三测试单元与所述输入开关单元电性连接；所述输入开关单元与所述待测单元电性连接；所述待测单元与所述负载开关单元电性连接；所述负载开关单元与所述测试负载单元电性连接。

2.根据权利要求1所述的充电器自动测试系统，其特征在于，所述输入开关单元包括n个输入开关，具体为：输入开关1至输入开关n；

所述负载开关单元包括n个负载开关，具体为：负载开关1至负载开关n；

所述待测单元包括n个充电器插槽，具体为：充电器插槽1至充电器插槽n；

所述测试负载单元包括：可调负载、可调负载检测模块和n个负载，具体为：负载1至负载n；

所述第一测试单元包括：升压模块、高压检测模块和高压开关，所述升压模块与所述高压检测模块和所述高压开关电性连接；

所述第二测试单元包括：第一可调电源、低压检测模块和第一低压开关，所述第一可调电源与所述低压检测模块和所述第一低压开关；

所述第三测试单元包括：第二可调电源和第二低压开关，所述第二可调电源与所述低压检测模块和所述第二低压开关电性连接。

3.根据权利要求2所述的充电器自动测试系统，其特征在于，所述输入管理模块与所述第一测试单元、所述第二测试单元和所述第三测试单元均电性连接；所述第一测试单元与所述输入开关单元和所述负载开关单元电性连接；所述第二测试单元与输入开关单元电性连接；所述第三测试单元与所述输入开关单元电性连接，具体为：

所述输入管理模块与所述升压模块、所述第一可调电源和所述第二可调电源电性连接；

所述高压开关的A端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接，所述高压开关的B端与所述负载开关单元中的各所述负载开关均电性连接；

所述第一低压开关的La端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接，所述第一低压开关的Na端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接；

所述第二低压开关的Lb端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接，所述第二低压开关的Nb端与所述输入开关单元中的各所述输入开关均电性连接。

4.根据权利要求2所述的充电器自动测试系统，其特征在于，所述输入开关单元与所述待测单元电性连接，所述待测单元与所述负载开关单元电性连接，具体为：

所述输入开关与对应的所述充电器插槽电性连接，所述充电器插槽与对应的所述负载开关电性连接。

5.根据权利要求2所述的充电器自动测试系统，其特征在于，所述负载开关单元与所述测试负载单元电性连接具体为：

所述负载开关与对应的所述负载电性连接，所述可调负载与各所述负载开关均电性连接，所述可调负载与所述可调负载检测模块电性连接。

6.根据权利要求2所述的充电器自动测试系统，其特征在于，所述集中控制板与所述第一测试单元、所述第二测试单元、所述第三测试单元、输入开关单元、待测单元、负载开关单元和测试负载单元电性连接，具体为：

所述集中控制板与所述升压模块、所述高压检测模块、所述高压开关、所述第一可调电源、所述低压检测模块、所述第一低压开关、所述第二可调电源、所述第二低压开关、n个所述输入开关、n个所述充电器插槽、n个所述负载开关、n个所述负载和所述可调负载检测模块均电性连接。

7.一种充电器自动测试方法，基于如权利要求1-6任一项所述的充电器自动测试系统实现，其特征在于，包括步骤：

S1：启动第一测试单元、第二测试单元和第三测试单元，对充电器插槽1至充电器插槽n上的所有充电器进行老化测试；

S2：充电器插槽k和充电器插槽k+1上的充电器停止进行老化测试；对充电器插槽k上的充电器进行耐压测试，对充电器插槽k+1上的充电器进行电性能测试；耐压测试和电性能测试均完成后，充电器插槽k和充电器插槽k+1上的充电器继续进行老化测试，k的值加1；其中，k的初始值为1，1≤k≤n；

S3：重复步骤S2共n次，当充电器插槽n上的充电器进行耐压测试时，充电器插槽1上的充电器进行电性能测试，直至充电器插槽1至充电器插槽n上的充电器均完成耐压测试和电性能测试。

8.根据权利要求7所述的充电器自动测试方法，其特征在于，所述老化测试具体为：

在时间T₁内，断开第一测试单元和第二测试单元，第三测试单元中的第二可调电源为对应的充电器插槽中的充电器持续提供稳定的交流电压输入，将充电器的输出端接入固定的负载进行持续工作，并监测输出电压是否正常。

9.根据权利要求7所述的充电器自动测试方法，其特征在于，所述耐压测试具体为：

在时间T₂内，通过输入开关将充电器插槽的L端与N端短路，通过负载开关将充电器直流输出电压的V+端与V-端短路；断开第二测试单元和第三测试单元，启动第一测试单元中的升压模块和高压开关，为充电器插槽提供耐压测试需要的高压，检测充电器插槽的电流大小；

若在时间T₂内充电器的电流不超过最大漏电流，则耐压测试的结果为合格，否则耐压测试的结果为不合格。

10.根据权利要求7所述的充电器自动测试方法，其特征在于，所述电性能测试具体为：

在时间T₃内，通过负载开关将对应的负载断开，将负载开关连接至可调负载；断开第一测试单元和第三测试单元，调节第二测试单元中的第一可调电源和可调负载的大小，选取第一可调电源和可调负载的不同组合，检测在不同组合下的充电器的输出电压；

若充电器的输出电压均在预设范围内，则电性能测试的结果为合格，否则电性能测试的结果为不合格。

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