CN215678646U - Pwm电路的测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种PWM电路的测试系统，包括：测试终端、示波器和至少一个负载模拟组件；所述测试终端与待测PWM电路的输入端相连，所述负载模拟组件一端与所述待测PWM电路的输出端相连，所述负载模拟组件另一端接地，所述示波器与所述待测PWM电路的测试点相连；所述测试终端通过所述待测PWM电路控制所述负载模拟组件的工作状态，以使所述负载模拟组件模拟实际工况；所述示波器测试所述待测PWM电路的各个测试点的波形，由于负载模拟组件对实际工况模拟的作用，能够检测出开电突波、断电反灌、过流保护等潜在风险，能够更加全面的对PWM电路的风险点进行测试，进而更好地保证产品质量，缩短研发周期。

Description

PWM电路的测试系统

技术领域

本实用新型涉及电路测试技术领域，尤其涉及一种PWM电路的测试系统。

背景技术

脉冲宽度调制电路(Pulse Width Modulation，PWM)，即PWM电路在重型机械行业的应用十分广泛，其主要工作原理是通过不同的占空比控制液压比例阀，进而控制机械的操作来完成相应的动作。目前大多数PWM电路的功能测试方法为调节占空比，然后验证输出的电流波形。

但是，目前的测试方法仅能验证PWM电路的基础功能，无法发掘PWM电路的潜在风险，例如开电突波、断电返灌、过流保护等，无法充分验证产品质量，从而无法满足当前作业机械产业快速发展的需求。

实用新型内容

本实用新型提供一种PWM电路的测试系统，用以解决现有技术中对PWM电路测试功能单一的缺陷，实现全面的检测PWM电路的潜在风险，更好地保证产品质量。

本实用新型提供一种PWM电路的测试系统，包括：测试终端、示波器和至少一个负载模拟组件；

所述测试终端与待测PWM电路的输入端相连，所述负载模拟组件一端与所述待测PWM电路的输出端相连，所述负载模拟组件另一端接地，所述示波器与所述待测PWM电路的测试点相连；

所述测试终端通过所述待测PWM电路控制所述负载模拟组件的工作状态，以使所述负载模拟组件模拟实际工况；所述示波器测试所述待测PWM电路的各个测试点的波形。

根据本实用新型提供的一种PWM电路的测试系统，所述负载模拟组件包括比例阀和/或电子负载仪；

所述比例阀和所述电子负载仪均与所述待测PWM电路的输出端相连，以模拟实际工况。

根据本实用新型提供的一种PWM电路的测试系统，所述PWM电路的测试系统还包括：电流测量设备；

所述电流测量设备串联于所述负载模拟组件与所述待测PWM电路的输出端之间，所述电流测量设备用于测量所述待测PWM电路工作时的输出电流。

根据本实用新型提供的一种PWM电路的测试系统，所述电流测量设备包括万用表和/或电流表。

根据本实用新型提供的一种PWM电路的测试系统，所述PWM电路的测试系统还包括：测温设备；

所述测温设备用于测量所述待测PWM电路的温度变化。

根据本实用新型提供的一种PWM电路的测试系统，所述测温设备包括红外测温仪。

根据本实用新型提供的一种PWM电路的测试系统，所述待测PWM电路的测试点包括：占空比测试点、电流反灌测试点、模拟数字转换器采集电路第一测试点、模拟数字转换器采集电路第二测试点、过流保护输出点和电流采集芯片输入测试点中的至少一个。

根据本实用新型提供的一种PWM电路的测试系统，所述测试终端包括终端本体和测试模块；

所述测试模块包括占空比单元和频率单元，所述占空比单元用于控制所述待测PWM电路的占空比，所述频率单元用于控制所述待测PWM电路的频率。

本实用新型提供的一种PWM电路的测试系统，包括：测试终端、示波器和至少一个负载模拟组件；所述测试终端与待测PWM电路的输入端相连，所述负载模拟组件一端与所述待测PWM电路的输出端相连，所述负载模拟组件另一端接地，所述示波器与所述待测PWM电路的测试点相连；所述测试终端通过所述待测PWM电路控制所述负载模拟组件的工作状态，以使所述负载模拟组件模拟实际工况；所述示波器测试所述待测PWM电路的各个测试点的波形，由于负载模拟组件对实际工况模拟的作用，能够检测出开电突波、断电反灌、过流保护等潜在风险，能够更加全面的对PWM电路的风险点进行测试，进而更好地保证产品质量，缩短研发周期。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例提供的PWM电路的测试系统的电路连接原理图；

图2是图1中的待测PWM电路的电路连接原理图；

图3是本实用新型实施例提供的PWM电路的测试系统的测试流程示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合图1-图3描述本实用新型的PWM电路的测试系统。

图1是本实用新型实施例提供的PWM电路的测试系统的电路连接原理图；图2是图1中的待测PWM电路的电路连接原理图；图3是本实用新型实施例提供的PWM电路的测试系统的测试流程示意图。

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种PWM电路的测试系统，包括：测试终端A、示波器B和至少一个负载模拟组件C；如图1所示，以两个负载模拟组件为例进行示意，其中，测试终端A与待测PWM电路D的输入端相连，负载模拟组件C一端与待测PWM电路D的输出端相连，负载模拟组件C另一端接地，示波器B与待测PWM电路D的测试点相连；测试终端A通过待测PWM电路D控制负载模拟组件C的工作状态，以使负载模拟组件C模拟实际工况；示波器B测试待测PWM电路D的各个测试点的波形。其中，测试终端A包括终端本体和测试模块；测试模块包括占空比单元和频率单元，占空比单元用于控制待测PWM电路D的占空比，频率单元用于控制待测PWM电路D的频率。其中，各个测试点包括占空比测试点1、电流反灌测试点2、模拟数字转换器采集电路第一测试点3、模拟数字转换器采集电路第二测试点4、过流保护输出点5和电流采集芯片输入测试点6中的至少一个。

在一个具体的实现过程中，定义需要进行检测的PWM电路为待测PWM电路D，如图2所示，其中，待测PWM电路D包括占空比模块、电流采样模块、采样电阻、模拟数字转换器采集电路(ADC采集电路)、过流保护模块、ARM(Advanced RISC Machines)和MOS管。各个部分之间的连接关系，如图2所示，MOS管输入端与测试终端A相连，输出端与采样电阻相连，采样电阻与电流采样模块并联，电流采样模块的输出端还分别与模拟数字转换器采集电路和过流保护模块相连，过流保护模块输出端通过占空比模块与MOS管相连，模拟数字转换器采集电路还与ARM相连。而为了更全面的对待测PWM电路D的功能进行全面的测试，将其接入PWM电路的测试系统，然后通过检测各个测试点的波形对待测PWM电路D的功能进行验证。

如图2所示，占空比测试点1、电流反灌测试点2、模拟数字转换器采集电路第一测试点3、模拟数字转换器采集电路第二测试点4、过流保护输出点5和电流采集芯片输入测试点6的位置进行了明确的说明，然后通过示波器B测量各个测试点的波形，便可以完成各个功能的测试。例如，开电突波测试：用示波器B测试测试点2\3\4\5的波形；测试终端A采样准确度：用示波器B测试测试点1\2\3\4的波形；PWM引脚返灌风险：用示波器B测试测试点2\3的波形；同类型PWM电路的差异：用示波器B测试测试点1\2\3\6的波形；不同类型PWM电路的影响；用示波器B测试测试点1\2\3\6的波形；过流保护值：用示波器B测试测试点1\2\5的波形；颤振效果：用示波器B测试测试点1\2\3的波形；如此，便完成了潜在风险的全面测试。

如图3所示，在进行待测PWM电路D的测试时整个的测试流程为：确认PWM分类，确认分类以后，搭建测试环境，也就是按照图1所示的结构进行搭建，焊接对应的测量引线，连接示波器B、测试终端A和负载模拟组件C等，测试终端A与待测PWM电路D的通信连接方式可以是CAN通信接口或者是RS232接口。准备工作完成以后，打开电源，利用示波器B测试开电突波情况；通过测试终端A调节不同占空比和频率，验证待测PWM电路D的基本功能和采样准确度；利用示波器B测试待测PWM引脚的返灌电流值，并查看电流采样芯片数据手册，确认返灌风险；利用测试终端A测试同类型PWM电路，在相同占空比和负载的情况下确认机器码和电流值的差异；测试不同类型PWM电路的影响；利用测试终端A、电流表、示波器B，测试过流保护模块的功能(带载情况下的突波、正常工作时的稳定性、保护电流值等)；测试终端A输入不同的占空比(5％～80％)，用示波器B抓取PWM输出波形，确认颤振功能的波形图，从而完成潜在风险的基本测试，最后得出是否异常的结果，其中ok表示测试结果正常，NG表示测试结果异常。

本实用新型实施例提供的一种PWM电路的测试系统，包括：测试终端A、示波器B和至少一个负载模拟组件C；所述测试终端A与待测PWM电路D的输入端相连，所述负载模拟组件C一端与所述待测PWM电路D的输出端相连，所述负载模拟组件C另一端接地，所述示波器B与所述待测PWM电路D的测试点相连；所述测试终端A通过所述待测PWM电路D控制所述负载模拟组件C的工作状态，以使所述负载模拟组件C模拟实际工况；所述示波器B测试所述待测PWM电路D的各个测试点的波形，由于负载模拟组件C对实际工况模拟的作用，能够检测出开电突波、断电反灌、过流保护等潜在风险，能够更加全面的对PWM电路的风险点进行测试，进而更好地保证产品质量，缩短研发周期。

进一步的，本实施例中的负载模拟组件C包括比例阀和/或电子负载仪；比例阀和电子负载仪均与待测PWM电路D的输出端相连，以模拟实际工况。其中比例阀或者是电子负载仪的主要作用便是模拟实际工况，从而使得在进行测试的过程中能够更加贴合于实际情况，测试的结果也更加的准确可靠。

进一步的，本实施例中的PWM电路的测试系统还包括：电流测量设备E；电流测量设备E串联于负载模拟组件C与待测PWM电路D的输出端之间，电流测量设备E用于测量待测PWM电路D工作时的输出电流，其中，电流测量设备E包括万用表和/或电流表。电流表或者是万用表检测待测PWM电路D的输出电流值，通常采用高精度电流表，以保证可以准确地进行数据测量。

进一步的，本实施例中的PWM电路的测试系统还包括：测温设备；测温设备用于测量待测PWM电路D的温度变化，例如测温设备包括红外测温仪。在进行颤振功能确认以后，在通过红外测温仪进行温升确认，确认方式为PWM功能持续开启一小时(设定占空比50％，频率100赫兹)，然后通过红外测温仪测量温升变化情况，主要是测量MOS管的温升变化情况。

通过对采样电路、模拟数字转换器(Analog-to-Digital Converter，ADC)输出采集电路即和过流保护模块的突波测试，此测试能很好验证突波风险。通过测试终端A软件测试不同频率和不同占空比的情况下，较完善的实现对电流采样的准确测试。根据实际工况添加对断电过程产生返灌电流的测试，降低了对MOS管和电流采样芯片形成的冲击风险。针对同类型的PWM电路，选择不同的引脚，接同一比例阀，通过测试终端A设定同一占空比，确认反馈的机器码是否一致。对过流保护模块进行保护电流值、突波、响应时间、软件误动作等几方面比较完备的测试。此测试方案是完全依据目前PWM电路的特点并贴合实际工况而考虑的，能覆盖PWM电路的绝大多数风险点。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种PWM电路的测试系统，其特征在于，包括：测试终端、示波器和至少一个负载模拟组件；

所述测试终端与待测PWM电路的输入端相连，所述负载模拟组件一端与所述待测PWM电路的输出端相连，所述负载模拟组件另一端接地，所述示波器与所述待测PWM电路的测试点相连；

所述测试终端通过所述待测PWM电路控制所述负载模拟组件的工作状态，以使所述负载模拟组件模拟实际工况；所述示波器测试所述待测PWM电路的各个测试点的波形。

2.根据权利要求1所述的PWM电路的测试系统，其特征在于，所述负载模拟组件包括比例阀和/或电子负载仪；

所述比例阀和所述电子负载仪均与所述待测PWM电路的输出端相连，以模拟实际工况。

3.根据权利要求1所述的PWM电路的测试系统，其特征在于，所述PWM电路的测试系统还包括：电流测量设备；

所述电流测量设备串联于所述负载模拟组件与所述待测PWM电路的输出端之间，所述电流测量设备用于测量所述待测PWM电路工作时的输出电流。

4.根据权利要求3所述的PWM电路的测试系统，其特征在于，所述电流测量设备包括万用表和/或电流表。

5.根据权利要求1所述的PWM电路的测试系统，其特征在于，所述PWM电路的测试系统还包括：测温设备；

所述测温设备用于测量所述待测PWM电路的温度变化。

6.根据权利要求5所述的PWM电路的测试系统，其特征在于，所述测温设备包括红外测温仪。

7.根据权利要求1所述的PWM电路的测试系统，其特征在于，所述待测PWM电路的测试点包括：占空比测试点、电流反灌测试点、模拟数字转换器采集电路第一测试点、模拟数字转换器采集电路第二测试点、过流保护输出点和电流采集芯片输入测试点中的至少一个。

8.根据权利要求1所述的PWM电路的测试系统，其特征在于，所述测试终端包括终端本体和测试模块；

所述测试模块包括占空比单元和频率单元，所述占空比单元用于控制所述待测PWM电路的占空比，所述频率单元用于控制所述待测PWM电路的频率。

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