CN219676192U - 电路检测装置 - Google Patents

Abstract

一种电路检测装置，包括：控制模块101、温度检测模块104、电压检测模块105、电流检测模块103；所述温度检测模块104、电压检测模块105、电流检测模块103连接所述控制模块101。通过使用本实用新型的检测装置可以对电子设备的元器件和电路进行多项检测，使用方便且提高了效率。

Description

电路检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种电路检测装置，尤其是用于电子设备电路的性能测试的电路检测装置。

技术背景

随着电子设备上装配的电子器件日益精密，电子电路设计日益复杂，在电子设备生产时需要对多项性能进行测试，相关技术中，对性能测试的设备测试类型比较单一，如果进行多项测试需要使用多种不同的设备，例如为了采集电路的电压、电流、温度参数，需要用到示波器，可编程电源，低压电源，温度采集器等多种设备，使用时需要更换设备，使用不便且效率低。

如专利文献CN212586453U公开了一种霍尔元件电流测试电路，包括霍尔元件、仪表放大器、CPU模块，所述霍尔元件与所述仪表放大器相连接，所述仪表放大器输出端与所述CPU模块相连接，所述CPU模块会根据霍尔元件中输入的值，计算出实际电流的大小；所述CPU模块采用STM32工业级芯片。上述测试电路仅能用于测试电流，测试电压温度等参数时需要更换其他检测设备，操作不便效率低。

实用新型内容

本实用新型要解决相关技术中性能测试设备测试类型单一，使用不方便测试效率低的问题。

针对上述存在的局限性，本实用新型提出了一种电路检测装置，包括：

控制模块、温度检测模块、电压检测模块、电流检测模块；

所述温度检测模块、所述电压检测模块、所述电流检测模块连接所述控制模块；

所述温度检测模块通过温度传感器接口连接外设的温度检测器；

所述温度检测模块通过TEMP端口与控制模块连接，

所述控制模块通过所述TEMP端口控制所述温度检测器或获取所述温度检测器的温度采集信息；

所述电压检测模块连接外设的电压采集线；所述电压采集线通过电阻分压电路、滤波保护电路与所述控制模块连接，从而将采集的电压采集信息传送给所述控制模块；

所述电流检测模块包括：霍尔传感器；所述霍尔传感器包括CAN通信芯片，通过所述CAN通信芯片将电流采集信息传送给所述控制模块。

进一步地：还包括：

电源模块、开关驱动模块、数据转换接口、CAN模块；

所述控制模块通过所述数据转换接口连接待连接的终端设备；

所述电源模块与所述CAN模块、所述控制模块、所述温度检测模块、所述电压检测模块连接，并向所述CAN模块、所述控制模块、所述温度检测模块、所述电压检测模块供电。

进一步地：所述电源模块包括稳压降压芯片，通过所述稳压降压芯片将外部电压转换为第一电压和第二电压；所述第一电压为所述CAN模块供电，所述第二电压为所述控制模块、所述温度检测模块、所述电压检测模块供电。

进一步地：所述第一电压为5V，所述第二电压为3.3V。

进一步地：所述温度检测器和所述的TEMP端口为一个或多个。

进一步地：所述开关驱动模块通过开关驱动电路与继电器连接，所述开关驱动模块通过信号控制线与所述控制模块连接；

所述开关驱动电路包括一个或多个三极管；

所述继电器为一个或多个。

进一步地：所述数据转换接口包括实现USB和串口数据互转的芯片。进一步地：

所述控制模块为MCU。

与相关技术相对比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型的电路检测装置设置控制模块、温度检测模块、电压检测模块、电流检测模块，使所述温度检测模块、电压检测模块、电流检测模块连接所述控制模块。通过以上设置，可以实现单个测试装置对温度、电压、电流的检测，通过上述参数组合还可以测试多种性能参数，同时实现了控制模块对上述检测的控制。因此可以方便的对多种性能进行检测而无需更换设备，使用方便并且提高了效率。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的电路检测装置架构图；

图2为本实用新型一个实施例的电路检测装置电源模块示意图；

图3为本实用新型一个实施例的电路检测装置温度检测模块示意图；

图4为本实用新型一个实施例的电路检测装置电压检测模块示意图；

图5为本实用新型一个实施例的电路检测装置电流检测模块示意图；

图6为本实用新型一个实施例的电路检测装置开关驱动模块的示意图；

图7为本实用新型一个实施例的数据转换接口示意图，其中(a)为USB-Mini接口连线图；(b)为数据转换接口中晶振；(c)为CH340芯片连线图；

图8为本实用新型一个实施例的电路检测装置的控制模块的MCU引脚连接示意图；

图9为本实用新型一个实施例的上位机软件界面示意图；

图10为使用本实用新型一个实施例的电路检测装置进行检测的流程图；

图11为使用本实用新型一个实施例的电路检测装置进行检测的待测电路示意图。

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明了，下面对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文中所涉及的表征手段均可参阅现有技术中的相关描述，本文中不再赘述。

为了进一步了解本实用新型，下面结合最佳实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1

如图1所示，一种电路检测装置，包括：

控制模块101、温度检测模块104、电压检测模块105、电流检测模块103；

所述温度检测模块104、电压检测模块105、电流检测模块103连接所述控制模块101。

所述控制模块101用于系统控制或数据处理，可以为MPU(微处理器)、MCU(微控制器)、CPU(中央处理器)、SoC(System on Chip，系统上芯片)等，不限于上述类型，只要能实现系统控制、数据处理即可。

通过使所述温度检测模块104、电压检测模块105、电流检测模块103连接所述控制模块101，可以使控制模块101控制上述检测模块的检测并进行数据采集。通过上述设置，可以方便的对电路或元器件的电压、电流、温度等项目进行检测而无需更换设备，使用上述参数测试的组合，可以测试电压、电流、电阻、温度等多项性能参数指标，使用方便并且提高了效率。

实施例2

如图1所示，在实施例1的基础上，

进一步地，还包括：

电源模块102、开关驱动模块107、数据转换接口106、CAN模块；

所述控制模块101通过所述数据转换接口106连接待连接的终端设备；

所述电源模块102与所述CAN模块、所述控制模块101、所述温度检测模块104、所述电压检测模块105连接，并向所述CAN模块、所述控制模块101、所述温度检测模块104、所述电压检测模块105供电。

数据转换接口连接待连接的终端设备，可以将数据发送到终端设备例如上位机，实现上位机与电路检测装置的数据交互和对电路检测装置的设置、控制等功能。如控制模块MCU的烧录、检测参数设置，设置控制指令、获取采集数据并显示等。如图9是上位机中软件显示界面示意图。可以理解，根据需要可以在上位机中输入控制参数、进行数据显示、过程控制等，不限于上述界面所示。

CAN(Controller Area Network)即控制器局域网络；设置所述CAN模块使控制模块能与带有CAN通信的芯片进行数据交互和对其进行控制。

所述开关驱动模块的设置可以控制电源模块向各模块的供电。

进一步地，所述电源模块102包括稳压降压芯片，通过所述稳压降压芯片将外部电压转换为第一电压和第二电压；所述第一电压为所述CAN模块供电，所述第二电压为所述控制模块101、所述温度检测模块104、所述电压检测模块105供电。

进一步地，所述第一电压为5V，所述第二电压为3.3V。

所述稳压降压芯片为LDO(低压差线性稳压器)芯片；

电源模块102的电路可以如图2所示，系统采用12V低压直流电供电方式，通过LDO(低压差线性稳压器)降压方式，将12v供电电源转换成5V、3.3V电源。其中，5V电源给电流检测装置、电压检测装置与温度检测装置供电；3.3V电源是通过将5V电源降压为3.3V，供给控制模块的MCU。LDO具有线性降压、稳定、噪声小的优势。保证了电源系统的纯净性、稳定性。

可以理解，根据需要可以更换上述电路中的元件，只要实现将输入电压转换相应模块所需电压即可，也可以根据元器件的输入电压要求，改变所述第一电压或第二电压的值为元器件供电。

进一步地，所述温度检测模块104通过温度传感器接口连接外设的温度检测器；

所述温度检测模块104通过TEMP端口与控制模块101连接，

所述控制模块101通过所述TEMP端口控制所述温度检测器或获取所述温度检测器的温度采集信息；

所述温度检测器和所述TEMP端口为一个或多个。

温度检测器可以为NTC温度检测器，所述温度传感器接口为NTC温度检测器接口。

所述温度检测采用NTC电阻方式，NTC电阻测温大量运用在工业测温上，NTC与分压电阻连接，NTC会通过温度不同，表现出不同阻值，相应的会在电路系统中，表现为电压差异，将不同电压通过检测电路送给主控MCU，通过温度算法，得出当前温度、电路结构简单、性能可靠。

如图3所示为本实用新型一种实施例的温度检测模块电路，温度检测装置外接两路NTC温度检测器，分别为NTC1，NTC2，通过所述电路检测装置的TEMP端口TEMP1，TEMP2与控制模块的MCU相连接，从而实现温度检测。

可以理解，根据需要可以设置温度检测器的数量和TEMP端口数量。

进一步地，所述电压检测模块105连接外设的电压采集线；

所述电压采集线通过电阻分压电路、滤波保护电路与所述控制模块101连接，从而将采集的电压采集信息传送给所述控制模块101。

如图4所示，电压检测模块的电压检测采用了电阻分压方式，通过R1、R3、R4、R6组成的电阻分压网络，将输入的高压降低到一个很低电压范围，再通过R5、C6、D1、D2组成的滤波保护电路将电压信号送给控制模块的MCU进行处理。

所述电压采集线通过电路检测装置的端子与电路检测装置连接，再通过电阻分压电路、滤波保护电路将采集的电压信号传送给控制模块的MCU进行处理。

进一步地，所述电流检测模块103包括：霍尔传感器；所述霍尔传感器包括CAN通信芯片，通过所述CAN通信芯片将电流采集信息传送给所述控制模块101。

如图5所示，电流检测模块使用霍尔传感器，所述霍尔传感器集合了CAN通信功能，能够将采集数据通过CAN通信方式外发。霍尔传感器通过端口J10连接电路检测装置，通过电路连接控制模块的MCU，从而电流信号传送给控制模块MCU，从而实现用控制模块MCU控制电流检测、监控电流情况、采集并处理电流检测数据等。

进一步地，所述开关驱动模块107通过开关驱动电路与继电器连接，所述开关驱动模块107通过信号控制线与所述控制模块101连接；

所述开关驱动电路包括一个或多个三极管；

所述继电器为一个或多个。

如图6是本实用新型一个实施例的开关驱动模块的电路示意图，其中，开关驱动模块集成了4路驱动，包括四个继电器Relay1、Relay2、Relay3、Relay4，分别通过端子J9的相应接口与电路检测装置连接。

以继电器Relay1为例，控制信号为低电平时，主控电路中NPN型三极管Q1、Q3截止，此时继电器不动作，控制信号为高电平时，Q1、Q3导通，此时继电器动作。控制模块MCU通过控制信号线发出上述控制信号，如图6中从Relay_CTR1输入控制信号，Relay_CTR1连接的控制模块MCU的引脚如图8所示。图6中下拉电阻加NPN型三极管的优点为：使基区控制电平由高变低时，基区能快速被拉低，NPN型三极管能够快速可靠地被截止；系统刚上电时，基极是确定的低电平。

可以理解，根据需要，也可以更换为PNP型三极管加上拉电阻驱动电路，也可以更换为场效应管开关驱动电路等。

其他继电器Relay2、Relay3、Relay4同理不再赘述，可以根据需要设置使用继电器的数量，并根据上述连接控制原理进行连接控制。

进一步地，所述数据转换接口106包括实现USB和串口数据互转的芯片。

如图7所示，是本实用新型一个实施例的数据转换接口106的电路示意图，数据转换接口106包括USB-Mini接口、CH340芯片，CH340芯片能将串口数据和USB数据实现相互转换，从而将各模块的串口数据转换为USB数据，通过将终端设备用线缆连接数据转换接口的USB-Mini接口，可以将数据发送到终端设备例如上位机，实现上位机与电路检测装置的数据交互和对电路检测装置的设置、控制等功能。

进一步地，所述控制模块101为MCU，MCU是将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，整合在单一芯片上，可以应用于工业制造许多场景的设备控制处理器。MCU优点是体积小，方便进行编程控制，可实现的功能全面且应用灵活。

进一步地，所述MCU使用STM32系列芯片。STM32是ST公司基于ARM Cortex-M内核开发的32位微控制器。STM32芯片编程控制技术较为成熟且性能稳定。

实施例3

是使用本实用新型一个实施例的电路检测装置进行检测的流程图；图11为使用本实用新型一个实施例的电路检测装置进行检测的待测电路示意图。

使用图10所示的测试方法，对图11所示电路进行检测：设定测试电压U，使K1 on,K2 off，同时使用电压检测模块105监测电容C两端电压，设定时间T1，当T1结束后，比较电容C两端电压和电压U，若电容C两端电压<U否则报警提示校对设置，否则，使K2on,K1 off，设定时间T2，当T2结束后，比较是否电容C两端电压<＝U，是则继续测试，否则报警提示校对设置；T1+T2为一个循环，测试规定次数循环。

在上述测试的示例中，通过电压检测模块105监测预充电容电压情况，反馈控制预充回路的充放电，同时还使用温度检测模块104检测被测电阻R1的温度信息、使用电流检测模块103检测K1两侧的电流，通过扩展的电流、温度探测功能，可以更好的反馈充放电回路情况。上述测试仅为示例，可以理解，本实用新型的电路检测装置还可以用于其他方法的测试。

在本实用新型的实施例中，本实用新型的电路检测装置可以用于电路和电子元器件的性能检测，可以理解，所述检测装置不限于上述应用，还可以用于一切适用于本实用新型的发明构思的应用场景中。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电路检测装置，其特征在于：包括：

控制模块(101)、温度检测模块(104)、电压检测模块(105)、电流检测模块(103)；所述温度检测模块(104)、所述电压检测模块(105)、所述电流检测模块(103)连接所述控制模块(101)；

所述温度检测模块(104)通过温度传感器接口连接外设的温度检测器；

所述温度检测模块(104)通过TEMP端口与控制模块(101)连接，

所述控制模块(101)通过所述TEMP端口控制所述温度检测器或获取所述温度检测器的温度采集信息；

所述电压检测模块(105)连接外设的电压采集线；所述电压采集线通过电阻分压电路、滤波保护电路与所述控制模块(101)连接，从而将采集的电压采集信息传送给所述控制模块(101)；

所述电流检测模块(103)包括：霍尔传感器；所述霍尔传感器包括CAN通信芯片，通过所述CAN通信芯片将电流采集信息传送给所述控制模块(101)。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括：

电源模块(102)、开关驱动模块(107)、数据转换接口(106)、CAN模块；

所述控制模块(101)通过所述数据转换接口(106)连接待连接的终端设备；

所述电源模块(102)与所述CAN模块、所述控制模块(101)、所述温度检测模块(104)、所述电压检测模块(105)连接，并向所述CAN模块、所述控制模块(101)、所述温度检测模块(104)、所述电压检测模块(105)供电。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于：

所述电源模块(102)包括稳压降压芯片，通过所述稳压降压芯片将外部电压转换为第一电压和第二电压；所述第一电压为所述CAN模块供电，所述第二电压为所述控制模块(101)、所述温度检测模块(104)、所述电压检测模块(105)供电。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于：

所述第一电压为5V，所述第二电压为3.3V。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述温度检测器和所述的TEMP端口为一个或多个。

6.如权利要求2所述的装置，其特征在于：

所述开关驱动模块(107)通过开关驱动电路与继电器连接，所述开关驱动模块(107)通过信号控制线与所述控制模块(101)连接；

所述开关驱动电路包括一个或多个三极管；

所述继电器为一个或多个。

7.如权利要求2所述的装置，其特征在于：

所述数据转换接口(106)包括实现USB和串口数据互转的芯片。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述控制模块(101)为MCU。