CN219169836U - 一种加速度芯片配置工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种加速度芯片配置工装，包括插拔连接的基板和配置板，所述基板上焊接有加速度芯片，且设有与加速度芯片的引脚一一对应的插孔，所述加速度芯片各引脚与对应的插孔连接，所述配置板与上位机连接，且所述配置板设有与插孔一一对应的插针，每个插针分别插设于对应插孔中，使得上位机依次通过配置板和基板配置加速度芯片。进行配置时，顶针作用力施加于基板上，而加速度芯片的敏感轴Z轴方向上未受到压力，从而避免配置过程中加速度芯片的零位配置受到影响，有效解决了配置过程中加速度芯片零位配置不准确的问题。

Description

一种加速度芯片配置工装

技术领域

本实用新型涉及芯片配置领域，尤其涉及一种加速度芯片配置工装。

背景技术

某型号加速度芯片如图1所示，其测量加速度的敏感轴方向为Z轴方向，其引脚均布置在芯片下方。目前配置该加速度计时，需要用到如图2所示的夹具工装，将夹具安装在专用的配置电路板上，按下卡扣A2打开夹具，将加速度芯片放入凹槽A4中，凹槽底部有与芯片引脚一一对应的顶针，合上夹具上盖A5，旋转旋钮A1将上盖中的顶柱下移将芯片往下压，使得芯片引脚与顶针可靠接触，实现芯片与配置电路可靠的电气连接后配置夹具中的加速度芯片。此种方案由于夹具压力和顶针压力均在加速度芯片的敏感轴Z轴方向上，综合产生了不确定力，从而使得加速度芯片配置时处于不确定的受力状态，使其零位配置不准确。在加速度芯片配置完成后，需要将其从夹具中取出，并焊接至PCB板上，此时还会出现焊接应力影响加速度芯片零位。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种加速度芯片配置工装，有效解决了配置过程中加速度芯片零位配置不准确的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种加速度芯片配置工装，包括插拔连接的基板和配置板，所述基板上焊接有加速度芯片，且设有与加速度芯片的引脚一一对应的插孔，所述加速度芯片各引脚与对应的插孔连接，所述配置板与上位机连接，且所述配置板设有与插孔一一对应的插针，每个插针分别插设于对应插孔中，使得上位机依次通过配置板和基板配置加速度芯片。

可选的，所述基板由至少两个电路板拼板而成，所述电路板与加速度芯片一一对应，每个电路板上均焊接有对应的加速度芯片，且每个电路板上均设有对应的插孔。

可选的，所述基板采用软硬结合板，所述电路板与对应的插孔通过软排线连接。

可选的，还包括工装上板和工装下板，所述基板可拆卸安装于工装下板上表面，且所述配置板安装于工装上板下表面，所述工装下板上设有升降机构，所述工装上板安装于升降机构上。

可选的，所述工装下板上表面设有两个卡槽座，每个卡槽座侧壁的卡槽相对布置，所述基板的两侧分别位于对应的卡槽中，并沿卡槽滑动设置。

可选的，所述工装下板上表面设有定位件，所述基板的两侧均设有第一定位孔，所述卡槽座的端部设有第二定位孔，所述定位件包括横梁和设置于横梁两端的第一定位销，每个第一定位销均穿过对应的第二定位孔后插设于对应的第一定位孔。

可选的，所述卡槽座的端部还设有第三定位孔，所述横梁两端还设有第二定位销，每个第一定位销均插设于对应的第三定位孔。

可选的，所述工装下板上表面还设有平台座，所述平台座设置于两个卡槽座之间，且所述平台座支承于基板的下方。

可选的，所述升降机构包括竖直设置于工装下板上表面的导轨和丝杆，还包括滑块、电机和控制器单元，所述工装上板和滑块固定连接，所述滑块沿导轨滑动设置，且所述丝杆穿过滑块的通孔并与通孔螺纹配合，所述电机设置于所述丝杆远离工装下板的一端，所述电机的控制端和控制器单元的输出端连接，所述电机的转动轴和丝杆连接。

可选的，所述工装下板连接有竖直设置的第二安装板，所述导轨设置于第二安装板上，所述第二安装板上还设有限位机构。

可选的，所述工装上板连接有竖直设置的第一安装板，工装上板通过第一安装板和滑块连接，所述限位机构包括分别设置于滑块的起点和终点的光电开关，以及设置于第一安装板的挡光条，所述光电开关分别与控制器单元的控制端连接，所述滑块位于起点或终点时，挡光条的端部到达对应的光电开关的发光源与受光器之间，该光电开关断开。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型包括可拆卸安装于基板上的配置板，配置板连接上位机，加速度芯片焊接在基板上，基板上设有与加速度芯片的引脚对应的插孔，且加速度芯片的引脚与对应的插孔连接，配置板上设有与插孔一一对应的顶针，顶针分别插设于对应的插孔中，进行配置时，顶针作用力施加于基板上，而加速度芯片的敏感轴Z轴方向上未受到压力，从而避免配置过程中加速度芯片的零位配置受到影响，此外本实用新型的基板由多个电路板拼板组成，因此加速度芯片配置后即可与所焊接的电路板一同投入使用，避免配置后再次焊接至PCB板上时零位受到焊接应力影响。

附图说明

图1为加速度芯片的示意图。

图2为现有夹具工装的示意图。

图3为本实用新型实施例的主体部分示意图。

图4为本实用新型实施例的整体结构立体图。

图5为本实用新型实施例的整体结构侧视图。

图6为本实用新型实施例的基板和工装下板安装关系示意图。

图7为本实用新型实施例的限位机构具体结构图。

图8为本实用新型实施例的升降机构及限位机构的电气连接图。

图例说明：A1-旋钮、A2-卡扣、A3-底座、A4-芯片凹槽、A5-上盖、1-基板、2-配置板、3-工装上板、4-工装下板、5-升降机构、6-限位机构、11-电路板、12-第一定位孔、101-插孔、201-插针、31-第一安装板、41-卡槽座、411-第二定位孔、412-第三定位孔、42-定位件、421-横梁、422-第一定位销、423-第二定位销、43-平台座、44-第二安装板、51-导轨、52-丝杆、53-滑块、54-电机、55-控制器单元、6-限位机构、61-光电开关、611-发光源、612-受光器、62-挡光条。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。

本实施例提出一种加速度芯片配置工装，其主体部分如图3所示，包括插拔连接的基板1和配置板2，基板1上焊接有加速度芯片(即基板1上的立方体)，且设有与加速度芯片的引脚一一对应的插孔101，加速度芯片各引脚与对应的插孔101连接，配置板2与上位机连接，且配置板2设有与插孔101一一对应的插针201，每个插针201分别插设于对应插孔101中，使得上位机依次通过配置板2和基板1配置加速度芯片。在配置过程中，插针201仅对于基板1施加压力，而基板1上焊接的加速度芯片的敏感轴Z轴方向上未受到压力，从而避免配置过程中加速度芯片的零位配置受到影响。需要说明的是，插孔101两端和内腔均设有金属层，加速度芯片各引脚通过插孔101的金属层与对应的插针201电连接。

本实施例中，基板1由至少两个电路板11拼板而成，电路板11与加速度芯片一一对应，每个电路板11上均焊接有对应的加速度芯片，且每个电路板11上均设有对应的插孔101。因此当配置完成后，将焊接有加速度芯片的电路板11从基板1上取下，即可投入使用，避免配置后的加速度芯片再次焊接至PCB板上时零位受到焊接应力影响。此外，为了完全隔开应力的影响，本实施例中，基板1可采用软硬结合板，且电路板11上的加速度芯片与对应的插孔101通过软排线连接。

本实施例的加速度芯片配置工装整体结构如图4和图6所示，还包括水平平行设置的工装上板3和工装下板4，基板1可拆卸安装于工装下板4上表面，且配置板2安装于工装上板3下表面，工装下板4上设有升降机构5，工装上板3安装于升降机构5上。通过操作升降机构5向下移动，带动工装上板3的配置板2下移，可以非常方便的将插针201插入对应插孔101中进行芯片配置，配置完成后，通过操作升降机构5向上移动，带动工装上板3的配置板2离开基板1，即可从工装下板4取出基板1，采用上述结构，避免人工拆装配置板2和基板1，导致插针201弯折。

如图6所示，为了实现基板1在工装下板4的可拆卸安装，工装下板4上表面设有两个卡槽座41，每个卡槽座41侧壁的卡槽相对布置，基板1的两侧分别位于对应的卡槽中，并沿卡槽滑动设置。需要说明的是，卡槽座41的高度不能小于带有加速度芯片的基板1的整体高度，以避免基板1上的元件被压坏，或者工装上板3下移过度导致插针201损坏。

本实施例中，为了固定卡槽中的基板1，如图3所示，基板1的两侧均设有第一定位孔12，如图6所示，工装下板4上表面设有定位件42，卡槽座41的端部设有第二定位孔411，定位件42包括横梁421和设置于横梁421两端的第一定位销422，每个第一定位销422均穿过对应的第二定位孔411后插设于对应的第一定位孔12。并且，第一定位销422的端部为圆锥形，确保插入第一定位孔12后能够卡紧基板1。

本实施例中，为了避免第一定位销422与对应的卡槽座41产生相对运动，如图6所示，卡槽座41的端部还设有第三定位孔412，横梁421两端还设有第二定位销423，每个第一定位销422均插设于对应的第三定位孔412。

本实施例中，为了防止基板1在配置板2的插针201的压力下发生变形而导致插针201与对应的插孔101定位不准，如图6所示，工装下板4上表面还设有平台座43，平台座43设置于两个卡槽座41之间，且平台座43支承于基板1的下方。

如图5所示，本实施例中，工装上板3连接有竖直的第一安装板31，工装下板4连接有竖直设置的第二安装板44，工装上板3与第一安装板31，以及工装下板4与第二安装板44均相对呈90°布置，升降机构5包括竖直设置于工装下板4上表面的导轨51和丝杆52，还包括滑块53、电机54和控制器单元55(图中未画出)，导轨51设置于第二安装板44上，工装上板3通过第一安装板31和滑块53固定连接，滑块53沿导轨51滑动设置，且丝杆52穿过滑块53的通孔并与通孔螺纹配合，电机54设置于丝杆52远离工装下板4的一端，电机54的控制端和控制器单元55的输出端连接，电机54的转动轴和丝杆52连接。

本实施例中，控制器单元55可以采用多路开关，或者采用PLC或MCU，以控制电机54逆时针或者顺时针转动，从而使得滑块53带动工装上板3上升或下降。

如图4所示，由于滑块53的行程有限，为了避免人员疏忽，导致滑块53上升或下降的过程中超出行程，本实施例的第二安装板44上还设有限位机构6。如图5和图7所示，本实施例的限位机构包括分别设置于滑块53的起点和终点的光电开关61，以及设置于第一安装板31的挡光条62，如图8所示，光电开关61分别与控制器单元55的控制端连接，滑块53位于起点或终点时，挡光条62的端部到达对应的光电开关61的发光源611与受光器612之间，此时所到达的光电开关61的受光器612无法继续收到发光源611的光照，从而停止产生光电流并输出给控制器单元55。控制器单元55的控制端未收到光电开关61的信号时，则停止向电机54发送控制信号。例如，控制器单元55为多路开关，如继电器或者断路器时，当未收到光电开关61的信号，则常开变为常闭，电机54停止工作。从而在滑块53上升或者下降过程中到达终点时，电机54自动停止运行。

综上所述，本实施例的加速度芯片配置工装能够规避配置和应用过程中产生的应力影响加速度芯片零位。同时基板1的安装定位简单方便，通过卡槽座41进行机械限位，并通过光电开关61进行电子限位，能够在配置过程中有效的保护基板1的元件以及配置板2的顶针。

上述只是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种加速度芯片配置工装，其特征在于，包括插拔连接的基板(1)和配置板(2)，所述基板(1)上焊接有加速度芯片，且设有与加速度芯片的引脚一一对应的插孔(101)，所述加速度芯片各引脚与对应的插孔(101)连接，所述配置板(2)与上位机连接，且所述配置板(2)设有与插孔(101)一一对应的插针(201)，每个插针(201)分别插设于对应插孔(101)中，使得上位机依次通过配置板(2)和基板(1)配置加速度芯片。

2.根据权利要求1所述的加速度芯片配置工装，其特征在于，所述基板(1)由至少两个电路板(11)拼板而成，所述电路板(11)与加速度芯片一一对应，每个电路板(11)上均焊接有对应的加速度芯片，且每个电路板(11)上均设有对应的插孔(101)。

3.根据权利要求2所述的加速度芯片配置工装，其特征在于，所述基板(1)采用软硬结合板，所述电路板(11)与对应的插孔(101)通过软排线连接。

4.根据权利要求1所述的加速度芯片配置工装，其特征在于，还包括工装上板(3)和工装下板(4)，所述基板(1)可拆卸安装于工装下板(4)上表面，且所述配置板(2)安装于工装上板(3)下表面，所述工装下板(4)上设有升降机构(5)，所述工装上板(3)安装于升降机构(5)上。

5.根据权利要求4所述的加速度芯片配置工装，其特征在于，所述工装下板(4)上表面设有两个卡槽座(41)，每个卡槽座(41)侧壁的卡槽相对布置，所述基板(1)的两侧分别位于对应的卡槽中，并沿卡槽滑动设置。

6.根据权利要求5所述的加速度芯片配置工装，其特征在于，所述工装下板(4)上表面设有定位件(42)，所述基板(1)的两侧均设有第一定位孔(12)，所述卡槽座(41)的端部设有第二定位孔(411)，所述定位件(42)包括横梁(421)和设置于横梁(421)两端的第一定位销(422)，每个第一定位销(422)均穿过对应的第二定位孔(411)后插设于对应的第一定位孔(12)，所述卡槽座(41)的端部还设有第三定位孔(412)，所述横梁(421)两端还设有第二定位销(423)，每个第一定位销(422)均插设于对应的第三定位孔(412)。

7.根据权利要求4所述的加速度芯片配置工装，其特征在于，所述工装下板(4)上表面还设有平台座(43)，所述平台座(43)设置于两个卡槽座(41)之间，且所述平台座(43)支承于基板(1)的下方。

8.根据权利要求4所述的加速度芯片配置工装，其特征在于，所述升降机构(5)包括竖直设置于工装下板(4)上表面的导轨(51)和丝杆(52)，还包括滑块(53)、电机(54)和控制器单元(55)，所述工装上板(3)和滑块(53)固定连接，所述滑块(53)沿导轨(51)滑动设置，且所述丝杆(52)穿过滑块(53)的通孔并与通孔螺纹配合，所述电机(54)设置于所述丝杆(52)远离工装下板(4)的一端，所述电机(54)的控制端和控制器单元(55)的输出端连接，所述电机(54)的转动轴和丝杆(52)连接。

9.根据权利要求8所述的加速度芯片配置工装，其特征在于，所述工装下板(4)连接有竖直设置的第二安装板(44)，所述导轨(51)设置于第二安装板(44)上，所述第二安装板(44)上还设有限位机构(6)。

10.根据权利要求9所述的加速度芯片配置工装，其特征在于，所述工装上板(3)连接有竖直设置的第一安装板(31)，工装上板(3)通过第一安装板(31)和滑块(53)连接，所述限位机构(6)包括分别设置于滑块(53)的起点和终点的光电开关(61)，以及设置于第一安装板(31)的挡光条(62)，所述光电开关(61)分别与控制器单元(55)的控制端连接，所述滑块(53)位于起点或终点时，挡光条(62)的端部到达对应的光电开关(61)的发光源(611)与受光器(612)之间，该光电开关(61)断开。

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