CN201917640U - 一种pcb板测试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种PCB板测试系统，属于PCB板测试技术领域。它解决了现有PCB板测试系统不能适用工作电压电流比较大的PCB板的问题。本系统包括PLC控制器、采样接口电路、信号处理模块、人机界面模块和信号给定模块，PLC控制器控制信号给定模块向被测PCB板加载直流或者交流信号，采样接口电路采集被测PCB板测试点的电信号，该电信号由信号处理模块进行处理，将大电压大电流的电信号隔离后转变为小电压小电流信号，经过数模换转后输送到PLC控制器中，PLC控制器进行分析处理并将结果发送给人机界面模块显示出来。该测试系统能够适用于多种不同工作电压电流的PCB板，包括工作电压电流较大的PCB板，测量快捷准确，同时提高测试PCB板的效率。
Description
技术领域
本实用新型属于PCB板测试技术领域，特别涉及一种PCB板测试系统。
背景技术
PCB板是电子工业的重要部件之一。几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机、通讯电子设备、军用武器系统，只要有集成电路等电子元器件，为了电气互连，都要使用PCB板。在较大型的电子产品研究过程中，最基本的成功因素是该产品的PCB板的设计、文件编制和制造。PCB板的设计和制造质量直接影响到整个产品的质量和成本，甚至影响到商业竞争的成败。因此对PCB板的测试检验非常的重。
由于PCB板类型多样，一般检验员都是直接用仪表进行测试的，测试检验时对每一个测试点逐个进行测量，自动化程度不高，效率低，而人们也难免会存在误看误算等人为因数，导致测试检验的数据不准确、不客观；其中还要记录大量的测量数据以及整理工作，测试工作量大。
因此，为解决上述问题，上海一家公司提出了“PCB多功能测试系统及实现方法”的专利申请，专利申请号为200810033453.9，其公开了装载有测试程序的PC机，用于对测试结果进行运算分析和数据存储的单片机控制模块，连接控制模块和PC机的接口电路，用于加载直流和交流信号的加载源，信号档位选择和功能转换模块，测试点接口电路和对被测试PCB板的电子信号进行A/D转换并输送到控制模块中的信号比较模块。
但是该专利所公开的技术方案虽然解决了部分问题，但是依旧存在一些缺陷。由于不同电子产品的PCB板要求的工作电压不同，从几十伏到几百伏，甚至上千伏，对于工作电压、电流比较大的PCB板，该PCB多功能测试系统就不能适用。
发明内容
本实用新型针对现有技术存在上述的问题，提出了一种PCB板测试系统，该测试系统能够适用于多种不同工作电压电流的PCB板，包括工作电压电流较大的PCB板，测量快捷准确，同时提高测试PCB板的效率。
本实用新型通过下列技术方案来实现：一种PCB板测试系统，其特征在于，其包括PLC控制器和采样接口电路，PLC控制器和采样接口电路之间通过信号处理模块连接，所述的PLC控制器上还连接有人机界面模块和信号给定模块，人机界面模块向PLC控制器发出工作指令，PLC控制器控制信号给定模块向被测PCB板加载直流或者交流信号，采样接口电路采集被测PCB板测试点的电信号，该电信号由信号处理模块进行处理，将大电压大电流的电信号隔离后转变为小电压小电流信号，对小电压小电流信号经过数模换转后输送到PLC控制器中，所述的PLC控制器能对其接收到的信号进行分析处理并将分析处理结果发送给人机界面模块进行显示出来。
在测试PCB板时，信号给定模块向PCB板加载直流电源信号，通过采样接口电路采集测试点的静态数据；信号给定模块向PCB板加载交流电源信号，通过采样接口电路采集测试点的动态数据。
在上述的PCB板测试系统中，所述的信号处理模块包括信号转换模块和转换模块，信号转换模块用于初步处理，将大电压大电流的电信号隔离，并将其变为符合后级电路处理的小电压小电流信号，转换模块用于负责将初步处理后的小电压小电流信号再转换为PLC所需信号。
在上述的PCB板测试系统中，所述的信号转换模块包括接收电路、电流转换电路、隔离变压器、驱动电路和检测电路和反馈电路，电流转换电路和检测电路由驱动电路驱动，检测电路在检测到信号后由接收电路接收大电流大电压的电信号，并经过电流转换电路和隔离变压器将大电流大电压的电信号隔离并转换为小电压小电流信号，反馈电路将该小电压小电流信号反馈到检测单元。
在上述的PCB板测试系统中，所述的转换模块包括A/D转换电路和D/A转换电路，A/D转换电路与PLC控制器的数字信号输入端连接，D/A转换电路与PLC控制器的模拟信号输入端连接。
在上述的PCB板测试系统中，所述的信号给定模块包括直流电源和交流电源，PLC控制器控制信号给定模块输出不同的直流电源和交流电源。
在上述的PCB板测试系统中，所述的PLC控制器上还连接有指示信号灯，用于高亮显示测试结果。
在上述的PCB板测试系统中，人机界面模块为触摸屏和微型计算机，微型计算机内加载多种类型的PCB板软件测试模块。界面采用触摸屏，方便参数设置、修改、查询。
与现有技术相比，本PCB板测试系统具有以下的优点：
1、快速：采用本PCB板测试系统后能够实现自动化，除了放入、取出被测PCB板之外，在人机界面模块中输入指令后即可自动进行检测，过程不需要人员参与，测试效率得到了提高，人员工作量减少的同时，降低了企业的生产成本。
2、准确：在误差范围允许的情况下，本PCB板测试系统的程序对每一个测试点的值都设有上下限范围，因此系统不会因为人员测试的主观性和疏忽而出错，使每一块被测PCB板都符合技术要求。
3、可实现数据记录：系统在测试的同时会自动对每一个测试点物理量进行记录，便于技术人员对数据做批量分析及故障发生后原因的追查。同时人机界面模块会显示测试的总量、合格量、不合格量，合格率等数据，方便测试人员的数据查阅和数据统计。
4、测试全面：系统中有一个信号给定模块，可根据测试PCB板的不同要求，提供给被测PCB板不同的环境信号，从而使测试全面统筹。
附图说明
图1是本实用新型PCB板测试系统的原理框图。
图2是本实用新型PCB板测试系中信号转换模块的原理框图。
图中，1、PLC控制器；2、采样接口电路；3、信号处理模块；031、信号转换模块；0311、接收电路；0312、电流转换电路；0313、隔离变压器；0314、驱动电路；0315、反馈电路；0316、检测电路；032、电流转换模块；0321、A/D转换电路；0322、D/A转换电路；4、人机界面模块；5、信号给定模块；6、指示信号灯。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1所示，本PCB板测试系统，包括PLC控制器1和采样接口电路2，PLC控制器1和采样接口电路2之间通过信号处理模块3连接，PLC控制器1上还连接有人机界面模块4和信号给定模块5，信号给定模块5包括直流电源和交流电源，PLC控制器1控制信号给定模块5输出不同的直流电源和交流电源，人机界面模块4向PLC控制器1发出工作指令，PLC控制器1控制信号给定模块5向被测PCB板加载直流或者交流信号，采样接口电路2采集被测PCB板测试点的电信号，该电信号由信号处理模块3进行处理，将大电压大电流的电信号隔离后转变为小电压小电流信号，对小电压小电流信号经过数模换转后输送到PLC控制器1中，PLC控制器1能对其接收到的信号进行分析处理并将分析处理结果发送给人机界面模块4进行显示出来。
具体来说，信号处理模块3包括信号转换模块031和转换模块032，信号转换模块031用于初步处理，将大电压大电流的电信号隔离，并将其变为符合后级电路处理的小电压小电流信号，转换模块032用于负责将初步处理后的小电压小电流信号再转换为PLC所需信号。
图2所示，信号转换模块031包括接收电路0311、电流转换电路0312、隔离变压器0313、驱动电路0314、检测电路0315和反馈电路0316，电流转换电路0312和检测电路0315由驱动电路0314驱动，检测电路0315在检测到信号后由接收电路0311接收大电流大电压的电信号，并经过电流转换电路0312和隔离变压器0313将大电流大电压的电信号隔离并转换为小电压小电流信号，反馈电路0316将该小电压小电流信号反馈到检测单元。
转换模块032包括A/D转换电路0321和D/A转换电路0322，A/D转换电路0321与PLC控制器1的数字信号输入端连接，D/A转换电路0322与PLC控制器1的模拟信号输入端连接。
PLC控制器1上还连接有指示信号灯6，用于高亮显示测试结果。人机界面模块4为触摸屏和微型计算机，微型计算机内加载多种类型的PCB板软件测试模块。
本实用新型能够在市电供电的情况下，模拟出较高电压和较大电流，可以对PCB板进行全方位的测试。系统内嵌多套测试项目模块，针对不同的PCB板，用户无需更换系统，只需要在人机界面选择需要的测试项目模块即可。根据测试需要系统可输出一些动态信号，如PWM信号等。系统程序对测试结果严格限控，误差范围可调，因此可以全方位的对PCB板进行调试和测试，能够实现如整机测试同样的要求和效果，提升产品的质量。
Claims (7)
1.一种PCB板测试系统，其特征在于，其包括PLC控制器(1)和采样接口电路(2)，PLC控制器(1)和采样接口电路(2)之间通过信号处理模块(3)连接，所述的PLC控制器(1)上还连接有人机界面模块(4)和信号给定模块(5)，人机界面模块(4)向PLC控制器(1)发出工作指令，PLC控制器(1)控制信号给定模块(5)向被测PCB板加载直流或者交流信号，采样接口电路(2)采集被测PCB板测试点的电信号，该电信号由信号处理模块(3)进行处理，将大电压大电流的电信号隔离后转变为小电压小电流信号，对小电压小电流信号经过数模换转后输送到PLC控制器(1)中，所述的PLC控制器(1)能对其接收到的信号进行分析处理并将分析处理结果发送给人机界面模块(4)进行显示出来。
2.根据权利要求1所述的PCB板测试系统，其特征在于，所述的信号处理模块(3)包括信号转换模块(031)和转换模块(032)，信号转换模块(031)用于初步处理，将大电压大电流的电信号隔离，并将其变为符合后级电路处理的小电压小电流信号，转换模块(032)用于负责将初步处理后的小电压小电流信号再转换为PLC所需信号。
3.根据权利要求2所述的PCB板测试系统，其特征在于，所述的信号转换模块(031)包括接收电路(0311)、电流转换电路(0312)、隔离变压器(0313)、驱动电路(0314)和检测电路(0316)和反馈电路(0315)，电流转换电路(0312)和检测电路(0316)由驱动电路(0314)驱动，检测电路(0316)在检测到信号后由接收电路(0311)接收大电流大电压的电信号，并经过电流转换电路(0312)和隔离变压器(0313)将大电流大电压的电信号隔离并转换为小电压小电流信号，反馈电路(0315)将该小电压小电流信号反馈到检测单元。
4.根据权利要求3所述的PCB板测试系统，其特征在于，所述的转换模块(032)包括A/D转换电路(0321)和D/A转换电路(0322)，A/D转换电路(0321)与PLC控制器(1)的数字信号输入端连接，D/A转换电路(0322)与PLC控制器(1)的模拟信号输入端连接。
5.根据权利要求4所述的PCB板测试系统，其特征在于，所述的信号给定模块(5)包括直流电源和交流电源，PLC控制器(1)控制信号给定模块(5)输出不同的直流电源和交流电源。
6.根据权利要求5所述的PCB板测试系统，其特征在于，所述的PLC控制器(1)上还连接有指示信号灯(6)，用于高亮显示测试结果。
7.根据权利要求6所述的PCB板测试系统，其特征在于，人机界面模块(4)为触摸屏和微型计算机，微型计算机内加载多种类型的PCB板软件测试模块。
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