CN217467081U - 一种电源板测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型旨在提供一种结构简单、兼容多种功能校准且有效提升测试效率的电源板测试装置。本实用新型包括扫码器、MCU模块、开关切换模块、电源板、校准模块以及供压模块，所述扫码器通讯连接有移动终端，所述移动终端分别与所述MCU模块和所述校准模块电连接，所述MCU模块通过扩展IO模块控制所述开关切换模块以建立校准通道，所述电源板与所述开关切换模块电连接且通过所述MCU模块控制输出电压以及电流信号，所述开关切换模块与所述校准模块通讯连接，所述供压模块提供直流电压给所述MCU模块、所述开关切换模块、所述电源板以及所述扩展IO模块。本实用新型应用于测试装置的技术领域。
Description
技术领域
本实用新型应用于测试装置的技术领域,特别涉及一种电源板测试装置。
背景技术
无线充电产品需要使用专用电源板对其性能进行测试，专用电源板不仅需要满足无线充电产品的精确供电，而且需要精确测量无线充电板的电压、电流、带载等性能，这就要求对电源板的各项功能进行校准，来满足精度需求。一般的测试方法需要针对不同的功能校准单独搭建校准环境，这样不仅需要大量的测试资源，而且工作效率低下，当需要校准下一个功能时就必须手动重新搭建校准仪器并重新连线，重新搭建环境，显然测试资源成本高，对电源板校准需要的仪表较多，如电子负载，源表，高精度DMM，每次手动搭建校准环境时，如接线疏忽可能会导致电源板损坏或者仪表的损坏，因此有必要提供一种结构简单、兼容多种功能校准且有效提升测试效率的电源板测试装置。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种结构简单、兼容多种功能校准且有效提升测试效率的电源板测试装置。
本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括扫码器、MCU模块、开关切换模块、电源板、校准模块以及供压模块，所述扫码器通讯连接有移动终端，所述移动终端分别与所述MCU模块和所述校准模块电连接，所述MCU模块通过扩展IO模块控制所述开关切换模块以建立校准通道，所述电源板与所述开关切换模块电连接且通过所述MCU模块控制输出电压以及电流信号，所述开关切换模块与所述校准模块通讯连接，所述供压模块提供直流电压给所述MCU模块、所述开关切换模块、所述电源板以及所述扩展IO模块。
由上述方案可见，校准前操作员使用所述扫码器完成所述电源板的扫码并由测试软件记录，每个待校准的所述电源板均含有唯一的二维码编号，测试软件可以通过二维码防止所述电源板重复校准，对于没有扫码的所述电源板将不开启校准流程，所述移动终端为电脑，所述电脑主要完成人机交互，获取待校准所述电源板的编号信息，将其他模块反馈的数据做进一步的计算、分析、存储、显示，主要包含以下功能：搭载系统控制软件，所述电源板电压设置精度校准、电压测量精度校准、电流测量精度校准等均可以由控制软件单独执行，所述电脑用于收集所述校准模的实际数据和所述电源板的原始数据，通过线性回归方法拟合校准系数，并能将所有数据以CSV格式进行保存；根据设置好的精度范围对校准的数据进行判定是否合格；所述MCU模块作为系统的核心控制板；除了所述电脑和所述校准模块是通过市电供给，所述MCU模块、所述开关切换模块、所述电源板以及所述扩展IO模块都是通过所述供压模块的直流分量供给。所述供压模块可输出系统所需要的±12V，+5V和+24V直流电压。
校准系统由所述电脑端的控制软件作为总控制系统，首先使用所述扫码器扫描所述电源板的二维码并记录到控制软件，由网口控制所述MCU模块和所述校准模块，在针对某一项功能校准时首先让所述MCU模块与待校准的所述电源板建立通信，所述MCU模块通过所述扩展IO模块控制所述开关切换模块以建立校准通道，所述MCU模块控制所述电源板输出电压或电流信号，信号均由所述校准模块进行测量。所有信号均以所述校准模块测量作为标准参考，然后所述电脑将测量数据与所述MCU模块设置的数据或者测量得到的数据进行拟合得出校准的系数和偏移量，并由所述MCU模块写入所述电源板的EEPROM内，并通过Check校准值的方式验证校准后的数据是否在设定的精度范围内，所述电脑会将校准和Check的数据根据精度要求判断是否通过并保存成CSV文件。
所述电源板测试装置可以自动完成所述电源板的所有功能校准，可以有效解决手动搭建校准环境时出现的效率问题以及出错风险，仅使用一个所述校准模块即可完成所有功能的校准，极大的降低了系统成本，同时可以完成数据的自动收集和判定，拟合后的校准数据可以自动写入所述电源板的EEPROM，可快速查看原始数据，对不合格的功能项可以快速定位排除故障。所述电源板测试装置还可以用于借鉴来校准其他模块，如声卡模块、DMM模块等，只需要针对性的设计校准转接控制板即可实现。
一个优选方案是，所述电源板通过接口转接板分别与所述MCU模块和所述开关切换模块通讯连接，所述接口转接板的芯片型号为BCM2571-5001B01B1BB。
由上述方案可见，芯片型号为BCM2571-5001B01B1BB的所述接口转接板可扩展完成不同接口、不同功率的所述电源板功能校准，具有较好的兼容性。
一个优选方案是，所述开关切换模块包括三个接线端口，所述三个接线端口分别为电压设置校准端口、电流设置校准端口以及电压电流测试端口。
由上述方案可见，所述三个接线端口对应与公共接口连接，实现所述电源板、所述开关切换以及所述校准模块之间的信号传输。
一个优选方案是，所述MCU模块的芯片型号为Xavier_7010。
由上述方案可见，芯片型号为Xavier_7010的所述MCU模块具有以下功能：解析所述电脑端从网口发送过来的数据，并根据解析的信息完成对待校准所述电源板的控制和数据传输，并返回所述电源板的相关数据信息给所述电脑端，供上位机统计分析，根据被校准的功能项调节校准所述开关切换模块的校准通路，实现校准路径的自动切换。
一个优选方案是，所述扩展IO模块的芯片型号为CAT9555YI-T2。
由上述方案可见，芯片型号为CAT9555YI-T2的所述扩展IO模块工作电压为2.3V-5.5V，I/O的数量为16个，所述扩展IO模块由集成电路总线I2C控制可根据需要扩展设计者所需的IO数量，所述开关切换模块有扩展IO控制，用于建立所述电源板各功能信号到公共接口的通路。
一个优选方案是，所述校准模块为高精度的DMM。
由上述方案可见，使用所述高精度的DMM可以提升校准的精度，一般要求DMM要在6位半或以上，所述高精度的DMM作为被校准数据的标准参考，具备以下特点：可以被系统程序自动控制，不需要手动操作；可以直接测量到所述电源板各功能模块的电压或电流信息；所述高精度的DMM通过网口将测量的信号全部送给所述电脑。
附图说明
图1是本实用新型的整体框图；
图2是所述MCU模块的电路原理图；
图3是所述开关切换模块的第一部分电路原理图；
图4是所述开关切换模块的第二部分电路原理图；
图5是所述扩展IO模块的电路原理图；
图6是所述电源板接口的电路原理图。
具体实施方式
如图1至图6所示，在本实施例中，本实用新型包括扫码器1、MCU模块2、开关切换模块3、电源板4、校准模块5以及供压模块6，所述扫码器1通讯连接有移动终端7，所述移动终端7分别与所述MCU模块2和所述校准模块5电连接，所述MCU模块2通过扩展IO模块8控制所述开关切换模块3以建立校准通道，所述电源板4与所述开关切换模块3电连接且通过所述MCU模块2控制输出电压以及电流信号，所述开关切换模块3与所述校准模块5通讯连接，所述供压模块6提供直流电压给所述MCU模块2、所述开关切换模块3、所述电源板4以及所述扩展IO模块8。
在本实施例中，所述电源板4通过接口转接板分别与所述MCU模块2和所述开关切换模块3通讯连接，所述接口转接板的芯片型号为BCM2571-5001B01B1BB。
在本实施例中，所述开关切换模块3包括三个接线端口，所述三个接线端口分别为电压设置校准端口、电流设置校准端口以及电压电流测试端口。
在本实施例中，所述开关切换模块3包括第一继电器K701、第二继电器K702、第三继电器K703、第四继电器K704、第五继电器K705以及第六继电器K706，所述第一继电器K701、所述第三继电器K703以及所述第五继电器K705均为VBATT输出校准，带小负载，并联电压表，正负反馈接负载两端，所述第二继电器K702、所述第四继电器K704以及所述第六继电器K706均为VBUS输出校准，带小负载，并联电压表，正负反馈接负载两端。
在本实施例中，所述开关切换模块3还包括第七继电器K707，所述第七继电器K707的输入端与所述扩展IO模块8电连接，所述第七继电器K707的输出端电连接有第八继电器K708、第九继电器K709、第十继电器K711以及第十一继电器K712，所述第八继电器K708、所述第九继电器K709、所述第十继电器K711以及所述第十一继电器K712的输出端与所述校准模块5电连接。
在本实施例中，所述第一继电器K701、所述第二继电器K702、所述第三继电器K703、所述第四继电器K704、所述第五继电器K705、所述第六继电器K706、所述第七继电器K707、所述第八继电器K708、所述第九继电器K709、所述第十继电器K711以及所述第十一继电器K712的型号为AGQ200A4H。
在本实施例中，所述MCU模块2的芯片型号为Xavier_7010。
在本实施例中，所述扩展IO模块8的芯片型号为CAT9555YI-T2。
在本实施例中，所述扩展IO模块8的芯片型号还包括TBD62083AFWG。
在本实施例中，所述校准模块5为高精度的DMM。
本实用新型的工作原理：使用所述扫码器扫描所述电源板的二维码并记录到控制软件，由网口控制所述MCU模块和所述校准模块，在针对某一项功能校准时首先让所述MCU模块与待校准的所述电源板建立通信，所述MCU模块通过所述扩展IO模块控制所述开关切换模块以建立校准通道，所述MCU模块控制所述电源板输出电压或电流信号，信号均由所述校准模块进行测量。所有信号均以所述校准模块测量作为标准参考，然后所述电脑将测量数据与所述MCU模块设置的数据或者测量得到的数据进行拟合得出校准的系数和偏移量，并由所述MCU模块写入所述电源板的EEPROM内，并通过Check校准值的方式验证校准后的数据是否在设定的精度范围内，所述电脑会将校准和Check的数据根据精度要求判断是否通过并保存成CSV文件。
Claims (6)
1.一种电源板测试装置，其特征在于：它包括扫码器（1）、MCU模块（2）、开关切换模块（3）、电源板（4）、校准模块（5）以及供压模块（6），所述扫码器（1）通讯连接有移动终端（7），所述移动终端（7）分别与所述MCU模块（2）和所述校准模块（5）电连接，所述MCU模块（2）通过扩展IO模块（8）控制所述开关切换模块（3）以建立校准通道，所述电源板（4）与所述开关切换模块（3）电连接且通过所述MCU模块（2）控制输出电压以及电流信号，所述开关切换模块（3）与所述校准模块（5）通讯连接，所述供压模块（6）提供直流电压给所述MCU模块（2）、所述开关切换模块（3）、所述电源板（4）以及所述扩展IO模块（8）。
2.根据权利要求1所述的一种电源板测试装置，其特征在于：所述电源板（4）通过接口转接板分别与所述MCU模块（2）和所述开关切换模块（3）通讯连接，所述接口转接板的芯片型号为BCM2571-5001B01B1BB。
3.根据权利要求1所述的一种电源板测试装置，其特征在于：所述开关切换模块（3）包括三个接线端口，所述三个接线端口分别为电压设置校准端口、电流设置校准端口以及电压电流测试端口。
4.根据权利要求1所述的一种电源板测试装置，其特征在于：所述MCU模块（2）的芯片型号为Xavier_7010。
5.根据权利要求1所述的一种电源板测试装置，其特征在于：所述扩展IO模块（8）的芯片型号为CAT9555YI-T2。
6.根据权利要求1所述的一种电源板测试装置，其特征在于：所述校准模块（5）为高精度的DMM。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202123352764.1U CN217467081U (zh) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 一种电源板测试装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN217467081U true CN217467081U (zh) | 2022-09-20 |
Family
ID=83261249
Family Applications (1)
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| CN202123352764.1U Active CN217467081U (zh) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 一种电源板测试装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN217467081U (zh) |
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2021
- 2021-12-29 CN CN202123352764.1U patent/CN217467081U/zh active Active
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