CN218099472U - 一种sip产品测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型旨在提供一种能够批量测试、实现生产过程精确追溯的SIP产品测试装置。本实用新型包括用于安装SIP产品的夹具、定位组件、电控组件以及WIB针板，所述WIB针板依次电连接有控制组件、网络交换机以及上位机，所述电控组件与所述网络交换机电连接，所述电控组件通过所述定位组件控制所述夹具与所述WIB针板对接配合，提供测试链路。本实用新型应用于测试工装的技术领域。

Description

一种SIP产品测试装置

技术领域

本实用新型应用于测试工装的技术领域,特别涉及一种SIP产品测试装置。

背景技术

SIP，指的是系统级封装，将多个具有不同功能的有源电子元件与可选无源器件，以及诸如MEMS或者光学器件等其他器件优先组装到一起，实现一定功能的单个标准封装件，形成一个系统或者子系统。简单来说就是将一个或多个IC芯片及被动元件整合在一个封装中，从而实现一个基本完整的功能。SIP工艺的优点：尺寸较小，芯片级的集成度，内部的电路都是采用晶圆结构，尺寸相比其他模块明显减小；成本低，PCB占据空间缩小，故障率较低、测试成本较低，总体成本减少；随着物联网时代来临，全球终端电子产品渐渐走向多功能整合及低功耗设计，因而使得可将多颗裸晶整合在单一封装中的SIP技术日益受到关注。SiP系统与芯片上使用的SoC技术相比，集成度高，但研发周期短，非常适用于更新周期短的通讯及消费级产品市场。在摩尔定律逐渐式微的今天，SIP已经被看做是半导体技术突破的新希望。和其他大多数电子设备一样，为了提高SIP工艺设备生产合格率、生产效率，提高生产品质，减少返修率，降低生产成本，需要在装配SIP工艺设备主板前对其功能进行必要的检测。由于SIP工艺的设备集成度高、尺寸小，因而给生产过程的检测带来很大的难度。通常只能在装配完成后进行整机测试，或是装配前进行简单的通电测试，又或者通过定制工具将测试点引出由人工逐一测试。

然而现有的检测技术大多只能对SIP设备的主板进行简单的通电测试，而且通电测试检测的功能有限，设备的大部分功能都无法通过通电测试来进行检测；如果运用定制Tools转接出主板测试点后由人工操作相应测试工具进行测试，导致测试产品的用时太长，而且效率低下，容易出现漏检或误检，漏检或误检如果过于频繁不仅会影响生产的进程，而且无法保证产品的质量；要是主板组装为成品后再进行整机测试，当整机功能出现异常则需要花费大量时间进行拆机维修或者直接报废，不仅会降低生产合格率，还会增加生产成本。因此有必要提供一种能够批量测试、实现生产过程精确追溯的SIP产品测试装置。

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，提供了一种能够批量测试、实现生产过程精确追溯的SIP产品测试装置。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括用于安装SIP产品的夹具、定位组件、电控组件以及WIB针板，所述WIB针板依次电连接有控制组件、网络交换机以及上位机，所述电控组件与所述网络交换机电连接，所述电控组件通过所述定位组件控制所述夹具与所述WIB针板对接配合，提供测试链路。

由上述方案可见，所述上位机作为所述SIP产品测试装置的总控制系统，完成人机交互，获取操作人员的设置信息，传递给所述电控组件、所述定位组件以及所述控制组件完成功能测试，同时对各组件返回的数据做进一步的计算、分析、存储以及显示。所述控制组件解析所述上位机发送过来的数据，并根据解析的信息完成对应产品的测试，并返回产品的相关测试信息给所述上位机统计分析；所述电控组件接收并处理所述上位机传来的控制信息，根据这些信息控制所述定位组件完成SIP产品与所述SIP产品测试装置连接，并接收所述定位组件传送来的SIP产品的位置信息，以便发出准确的控制操作，例如产品的二维码识别和启动测试。所述上位机通过所述网络交换机完成对SIP产品的测试参数进行预先设置，所述上位机控制所述电控组件工作，完成所述定位组件对SIP产品的精确定位，让SIP产品与所述SIP产品测试装置建立测试链路，针对不同的SIP产品制控制对应的所述夹具，将SIP产品固定住的同时通过探针信号引到所述WIB针板上，所述WIB针板将信号传输到所述控制组件上。

所述SIP产品测试装置可以同时对多个SIP产品主板进行测试，可以有效解决主板装配为整机后进行测试引起生产成本增加，产品品质降低等问题，解决对主板进行简单通电测试无法完成对主板其它功能进行测试的弊端，同时也可以有效解决人工使用定制工具逐一测试造成的漏检、误检，效率低下等问题。而且也可以很容易的接入自动生产线，进行生成过程的质量控制，提高了生产效率、生产合格率以及产品品质，使得生产更流畅。

一个优选方案是，所述控制组件包括功能板卡和转接板，所述功能板卡和所述转接板电连接，所述网络交换机通过FPGA与所述转接板通讯连接，所述WIB针板通过FPC软排线与所述转接板电连接。

由上述方案可见，所述WIB针板和所述功能板卡均连接在所述转接板上，

所述FPGA为现场可编程门阵列，所述转接板包括音频滤波模块，所述功能板卡包括均受所述FPGA控制的开关切换控制电路、DMM模块、POWER模块以及音频测量模块，所述开关切换控制电路控制所述功能板卡正常工作，所述DMM模块用于测试电压、电流、电阻或电容，所述POWER模块用于给SIP产品提供测试用的电源，所述FPGA完成测试控制，并将SIP产品的测试信息发送至所述上位机，所述音频滤波模块对音频类信号进行一些处理，可以根据实际需要作为不同类型的滤波器使用，然后将处理过的信号传递给所述音频测量模块进行测量，所述音频测量模块对音频类信号进行测量，例如：THDN、Noise、FEQ、VPP等。

一个优选方案是，所述WIB针板包括第一连接器，所述第一连接器的芯片型号为503425-6191，所述第一连接器上设置有与所述FPC软排线连接的端口。

由上述方案可见，所述第一连接器作为所述WIB针板与所述FPC软排线之间的桥梁。

一个优选方案是，所述转接板包括第二连接器和第三连接器，所述第二连接器的芯片型号为503425-6191，所述第二连接器上设置有与所述FPC软排线连接的端口，所述第三连接器的芯片型号为10061913-103TLF，所述转接板通过所述第三连接器与所述功能板卡连接。

由上述方案可见，所述第三连接器的B49引脚、B50引脚分别为SCL端口、SDA端口.

一个优选方案是，所述功能板卡包括第四连接器、数模转换器以及多路复用器，所述第四连接器的芯片型号为10061913-103TLF，所述第四连接器与所述第三连接器连接，所述数模转换器的芯片型号为AD5667RBRMZ-1，所述多路复用器的芯片型号为ADG1409YRUZ，所述第四连接器的B49引脚、B50引脚分别与所述数模转换器的第七引脚、第八引脚连接，所述数模转换器的第一引脚、第二引脚分别与所述多路复用器的第八引脚、第九引脚连接。

由上述方案可见，所述数模转换器将数字信号转换成模拟信号，所述多路复用器由所述开关切换控制电路和所述FPGA控制。

一个优选方案是，所述定位组件包括光纤传感器、电磁阀以及驱动气缸，所述电控组件的输出端与所述电磁阀电连接，所述电磁阀的动作端与所述驱动气缸连接，所述光纤传感器的感应端与所述夹具配合，所述光纤传感器通过光纤放大器与所述电控组件通讯连接，所述驱动气缸的输出轴与所述夹具传动连接。

由上述方案可见，所述光纤传感器将光信号转化成电信号，然后由所述光纤放大器放大，送入所述电控组件进行状态判断，用于检测SIP产品是否放置良好，防止压伤产品，所述电磁阀用于控制所述驱动气缸将产品固定在所述SIP产品测试装置上，所述电控组件还包括风扇驱动模块，所述风扇驱动模块用于驱动扇热风扇，给机台的板卡扇热，所述电控组件的控制端为机电控制器，所述机电控制器用于接收并处理所述定位组件的传感器发送来的各类状态信息，并与所述上位机通讯。根据所述上位机传来的信息进行正确控制，同时将相关信息发送给所述上位机，以便所述上位机执行测试操作。

一个优选方案是，所述定位组件还包括位移传感器，所述位移传感器的感应端与所述驱动气缸的输出轴配合，所述位移传感器与所述电控组件通讯连接。

由上述方案可见，所述位移传感器用检测气缸的状态，所述电控组件将状态信息上传到所述上位机，所述上位机处理后决定所述电磁阀的状态，从而控制所述驱动气缸上压和下压，还有进料或出料。

一个优选方案是，所述SIP产品测试装置还包括显示组件，所述显示组件包括均与所述电控组件电连接的启动按钮、复位按钮、急停按钮、电源指示灯以及运行指示灯。

由上述方案可见，所述显示组件主要功能是手动操作所述SIP产品测试装置和显示所述SIP产品测试装置的状态信息，没有电脑也能手动完成进料，下压，上弹，出料的电气动作。所述启动按钮是当操作人员放好SIP产品后，启动测试需要按下启动按钮，所述SIP产品测试装置才会下压产品，所述启动按钮为串联的两个按钮，只有操作人员的两只手同时按下，所述SIP产品测试装置才会动作，以此可以防止所述SIP产品测试装置压伤操作人员；操作人员可以通过按下所述复位按钮，所述SIP产品测试装置的气缸会带动上压板回弹，然后推出SIP产品；所述急停按钮用于在紧急情况下切断所述SIP产品测试装置的电源，起到保护作用；电源指示灯用于显示所述SIP产品测试装置的供电状态；所述运行指示灯采用三色灯，所述SIP产品测试装置正在测试时，所述运行指示灯显示黄色，当测试通过时，所述运行指示灯显示绿灯，当测试不通过时，所述运行指示灯显示红灯。

一个优选方案是，所述SIP产品测试装置还包括与所述上位机电连接的人机交互组件，所述人机交互组件包括显示器、键盘、鼠标以及扫码枪。

由上述方案可见，所述人机交互组件为操作人员提供了与所述SIP产品测试装置交互的工具。

一个优选方案是，所述SIP产品测试装置还包括与所述控制组件电连接的扫描组件，所述扫描组件通过USB HUB与所述FPGA通讯连接，所述扫描组件扫描SIP产品上的二维码，并将扫描的数据传送至所述上位机。

由上述方案可见，所述扫描组件为摄像头，所述摄像头连接于所述控制组件，在所述控制组件的控制下完成对SIP产品二维码的识别。控制所述摄像头扫描SIP产品上的二维码，并将扫描的数据传送至所述上位机，建立每个SIP产品的基本原始信息，使得每个测试数据都可以和对应的主板关联在一起，实现测试数据精确追溯。对于生产中出现的问题可以更加准确定位，可以进一步定位到生产中的某一个环节。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图；

图2是所述定位组件的结构框图；

图3是所述显示组件的结构框图；

图4是所述电源组件的结构框图；

图5是所述第一连接器的电路原理图；

图6是所述第二连接器的电路原理图；

图7是所述第三连接器的电路原理图；

图8是所述第四连接器的电路原理图；

图9是所述数模转换器和所述多路复用器的电路原理图。

具体实施方式

如图1至9所示，在本实施例中，本实用新型包括用于安装SIP产品的夹具1、定位组件2、电控组件3以及WIB针板4，所述WIB针板4依次电连接有控制组件5、网络交换机6以及上位机7，所述电控组件3与所述网络交换机6电连接，所述电控组件3通过所述定位组件2控制所述夹具1与所述WIB针板4对接配合，提供测试链路。

在本实施例中，所述控制组件5包括功能板卡8和转接板9，所述功能板卡8和所述转接板9电连接，所述网络交换机6通过FPGA10与所述转接板9通讯连接，所述WIB针板4通过FPC软排线11与所述转接板9电连接。

在本实施例中，所述WIB针板4包括第一连接器，所述第一连接器的芯片型号为503425-6191，所述第一连接器上设置有与所述FPC软排线11连接的端口。

在本实施例中，所述转接板9包括第二连接器和第三连接器，所述第二连接器的芯片型号为503425-6191，所述第二连接器上设置有与所述FPC软排线11连接的端口，所述第三连接器的芯片型号为10061913-103TLF，所述转接板9通过所述第三连接器与所述功能板卡8连接。

在本实施例中，所述功能板卡8包括第四连接器、数模转换器以及多路复用器，所述第四连接器的芯片型号为10061913-103TLF，所述第四连接器与所述第三连接器连接，所述数模转换器的芯片型号为AD5667RBRMZ-1，所述多路复用器的芯片型号为ADG1409YRUZ，所述第四连接器的B49引脚、B50引脚分别与所述数模转换器的第七引脚、第八引脚连接，所述数模转换器的第一引脚、第二引脚分别与所述多路复用器的第八引脚、第九引脚连接。

在本实施例中，所述定位组件2包括光纤传感器18、电磁阀19以及驱动气缸20，所述电控组件3的输出端与所述电磁阀19电连接，所述电磁阀19的动作端与所述驱动气缸20连接，所述光纤传感器18的感应端与所述夹具1配合，所述光纤传感器18通过光纤放大器21与所述电控组件3通讯连接，所述驱动气缸20的输出轴与所述夹具1传动连接。

在本实施例中，所述定位组件2还包括位移传感器22，所述位移传感器22的感应端与所述驱动气缸20的输出轴配合，所述位移传感器22与所述电控组件3通讯连接。

在本实施例中，所述SIP产品测试装置还包括显示组件23，所述显示组件23包括均与所述电控组件3电连接的启动按钮24、复位按钮25、急停按钮26、电源指示灯27以及运行指示灯28。

在本实施例中，所述SIP产品测试装置还包括与所述上位机7电连接的人机交互组件29，所述人机交互组件29包括显示器、键盘、鼠标以及扫码枪。

在本实施例中，所述SIP产品测试装置还包括与所述控制组件5电连接的扫描组件30，所述扫描组件30通过USB HUB31与所述FPGA10通讯连接，所述扫描组件30扫描SIP产品上的二维码，并将扫描的数据传送至所述上位机7。

在本实施例中，所述SIP产品测试装置还包括电源组件，所述电源组件输入220V交流电，输出若干组直流电给各个组件和各个模块。

本实用新型的工作原理：

所述上位机通过所述网络交换机完成对SIP产品的测试参数进行预先设置，所述上位机控制所述电控组件工作，完成所述定位组件对SIP产品的精确定位，让SIP产品与所述SIP产品测试装置建立测试链路，针对不同的SIP产品制控制对应的所述夹具，将SIP产品固定住的同时通过探针信号引到所述WIB针板上，所述WIB针板将信号传输到所述控制组件上，所述控制组件解析所述上位机发送过来的数据，并根据解析的信息完成对应产品的测试，并返回产品的相关测试信息给所述上位机统计分析。

Claims (10)

1.一种SIP产品测试装置，其特征在于：它包括用于安装SIP产品的夹具（1）、定位组件（2）、电控组件（3）以及WIB针板（4），所述WIB针板（4）依次电连接有控制组件（5）、网络交换机（6）以及上位机（7），所述电控组件（3）与所述网络交换机（6）电连接，所述电控组件（3）通过所述定位组件（2）控制所述夹具（1）与所述WIB针板（4）对接配合，提供测试链路。

2.根据权利要求1所述的一种SIP产品测试装置，其特征在于：所述控制组件（5）包括功能板卡（8）和转接板（9），所述功能板卡（8）和所述转接板（9）电连接，所述网络交换机（6）通过FPGA（10）与所述转接板（9）通讯连接，所述WIB针板（4）通过FPC软排线（11）与所述转接板（9）电连接。

3.根据权利要求2所述的一种SIP产品测试装置，其特征在于：所述WIB针板（4）包括第一连接器，所述第一连接器的芯片型号为503425-6191，所述第一连接器上设置有与所述FPC软排线（11）连接的端口。

4.根据权利要求2所述的一种SIP产品测试装置，其特征在于：所述转接板（9）包括第二连接器和第三连接器，所述第二连接器的芯片型号为503425-6191，所述第二连接器上设置有与所述FPC软排线（11）连接的端口，所述第三连接器的芯片型号为10061913-103TLF，所述转接板（9）通过所述第三连接器与所述功能板卡（8）连接。

5.根据权利要求4所述的一种SIP产品测试装置，其特征在于：所述功能板卡（8）包括第四连接器、数模转换器以及多路复用器，所述第四连接器的芯片型号为10061913-103TLF，所述第四连接器与所述第三连接器连接，所述数模转换器的芯片型号为AD5667RBRMZ-1，所述多路复用器的芯片型号为ADG1409YRUZ，所述第四连接器的B49引脚、B50引脚分别与所述数模转换器的第七引脚、第八引脚连接，所述数模转换器的第一引脚、第二引脚分别与所述多路复用器的第八引脚、第九引脚连接。

6.根据权利要求1所述的一种SIP产品测试装置，其特征在于：所述定位组件（2）包括光纤传感器（18）、电磁阀（19）以及驱动气缸（20），所述电控组件（3）的输出端与所述电磁阀（19）电连接，所述电磁阀（19）的动作端与所述驱动气缸（20）连接，所述光纤传感器（18）的感应端与所述夹具（1）配合，所述光纤传感器（18）通过光纤放大器（21）与所述电控组件（3）通讯连接，所述驱动气缸（20）的输出轴与所述夹具（1）传动连接。

7.根据权利要求6所述的一种SIP产品测试装置，其特征在于：所述定位组件（2）还包括位移传感器（22），所述位移传感器（22）的感应端与所述驱动气缸（20）的输出轴配合，所述位移传感器（22）与所述电控组件（3）通讯连接。

8.根据权利要求1所述的一种SIP产品测试装置，其特征在于：所述SIP产品测试装置还包括显示组件（23），所述显示组件（23）包括均与所述电控组件（3）电连接的启动按钮（24）、复位按钮（25）、急停按钮（26）、电源指示灯（27）以及运行指示灯（28）。

9.根据权利要求1所述的一种SIP产品测试装置，其特征在于：所述SIP产品测试装置还包括与所述上位机（7）电连接的人机交互组件（29），所述人机交互组件（29）包括显示器、键盘、鼠标以及扫码枪。

10.根据权利要求2所述的一种SIP产品测试装置，其特征在于：所述SIP产品测试装置还包括与所述控制组件（5）电连接的扫描组件（30），所述扫描组件（30）通过USB HUB（31）与所述FPGA（10）通讯连接，所述扫描组件（30）扫描SIP产品上的二维码，并将扫描的数据传送至所述上位机（7）。

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