KR101514302B1 - 커패시터 검출회로 및 이를 이용한 부품검사기 - Google Patents

커패시터 검출회로 및 이를 이용한 부품검사기 Download PDF

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KR101514302B1
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Abstract

본 발명은 휴대폰의 안테나 주변회로 등에 사용되는 저 용량 커패시터의 검출을 위한 검사장비에 적용할 수 있는 커패시터 검출회로 및 이를 이용한 부품검사기에 관한 것으로, 커패시터 검출회로는, 안테나 주변회로 내 특정 커패시터의 일측 단자에 구형파를 인가하고, 커패시터의 타측 단자와 그라운드 사이에 연결되는 저항기의 양 단자 간 전압을 측정점의 전압으로 검출함으로써 커패시터의 실장 유무를 판별하며, 여기서, 커패시터는 용량이 1㎊ 내지 10㎊인 저 용량 커패시터이고, 저항기의 저항은 1㏁ 이상이며, 저항기의 저항값은 측정점의 전압을 크게 하기 위하여 가능한 큰 값으로 설정된다.

Description

커패시터 검출회로 및 이를 이용한 부품검사기{Circuit for Detecting Capacitor and Part Probe Station Using the Same}
본 발명은 회로 기판상의 저 용량 커패시터의 실장 유무를 검출하기 위한 기본적인 회로 개발과 부품검사기에 관한 것으로, 특히 휴대폰의 안테나 주변회로에 사용되는 저 용량 커패시터의 검출을 위한 검사장비에 적용할 수 있는 커패시터 검출회로 및 이를 이용한 부품검사기에 관한 것이다.
안테나는 전압 및 전류로 표현되는 전기적 신호와 전기장 및 자기장으로 표현되는 전자기파를 상호 변환해주는 역할을 하는 장치이다. 안테나는 외부의 전자기장의 변화와 안테나 도선 상의 전기적 신호가 상호 연동함으로써 자유 공간에 떠다니는 전자기파 신호를 전자기기가 감지하고 전자기기에서의 전기적 신호를 특정 주파수에서 공진시켜 자유 공간의 전자기파로 방사한다. 이러한 안테나는 안테나 주변회로와 함께 제품에 탑재된다.
최근 스마트폰 등의 모바일 휴대단말의 보급에 따라 안테나 주변회로의 수요가 급증하고 있으며, 안테나 주변회로의 수요가 급증함에 따라 안테나 주변회로를 탑재한 회로 기판에 대한 성능 및 품질 검사의 신뢰성과 효율성이 대두되고 있다. 이러한 분위기에서 안테나 주변회로를 탑재한 회로 기판 등의 부품이나 부품 어셈블리에 대한 효율적인 부품검사 방안이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기의 요구에 부응하기 위한 것으로 안테나 주변회로가 탑재된 회로 기판에서 저 용량 커패시터의 실장 유무를 효율적으로 신뢰성 높게 검사할 수 있는 커패시터 검출회로 및 이를 이용한 부품검사기를 제공하고자 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 커패시터 검출회로는, 안테나 주변회로 내 특정 커패시터의 일측 단자에 구형파를 인가하고, 커패시터의 타측 단자와 그라운드 사이에 연결되는 저항기의 양 단자 간 전압을 측정점의 전압으로 검출함으로써 커패시터의 실장 유무를 판별한다.
일 실시예에서, 커패시터는 용량이 1㎊ 내지 10㎊인 저 용량 커패시터이며, 저항기의 저항은 1㏁ 이상이다. 여기서, 저항기의 저항값은 측정점의 전압을 크게 하기 위하여 가능한 큰 값으로 설정될 수 있다.
일 실시예에서, 구형파의 상승 에지 및 하강 에지는 직각에 근접하도록 설정된다. 즉, 구형파의 상승 에지 구간 및 하강 에지 구간에서 단위시간의 변화량이 영(0)에 수렴하는 값에 가장 가깝도록 설정될 수 있다.
일 실시예에서, 커패시터 검출회로는, 커패시터의 일측 단자와 구형파를 발생시키는 구형파 발생부 사이에 마련되는 스위치를 더 포함한다. 여기서, 스위치는 기설정 스위칭 동작 후 오프 상태에서 구형파 발생부로부터의 노이즈가 커패시터에 영향을 미치는 것을 방지하기 위하여 노이즈 차단 동작을 수행한다.
본 발명의 일 측면에 따른 부품검사기는, 안테나 주변회로 내 특정 커패시터의 일측 단자에 구형파를 인가하는 구형파 발생부, 커패시터의 타측 단자와 그라운드 사이에 연결되는 저항기, 커패시터의 타측 단자와 저항기가 공통 연결되는 측정점의 전압이 입력단에 인가되는 제1 증폭기, 제1 증폭기의 출력 신호를 필터링하는 제1 저역대역필터, 제1 저역대역필터의 출력 신호를 증폭하는 제2 증폭기, 제2 증폭기의 출력 신호를 필터링하는 제1 저역대역필터, 및 제2 저역대역필터의 출력 신호를 감지하는 중앙처리장치를 포함하여 구성된다.
일 실시예에서, 부품검사기는, 구형파 발생부 및 전원장치가 탑재되는 부품검사기의 하우징 내외부 잡음을 차단하기 위하여 커패시터의 일측 단자와 구형파 발생부 사이에 마련되는 스위치를 구비한 스위치 블록을 더 포함한다. 여기서, 스위치는 커패시터의 일측 단자에 연결되는 연결케이블의 신호를 주입하거나 순간적으로 단절시키며, 아날로그 스위치 또는 릴레이로 마련될 수 있다.
일 실시예에서, 부품검사기는, 전원장치, 구형파 발생부 및 상기 스위치 블록을 제어하고 전원을 공급하는 스위칭 전원장치 중 적어도 하나를 차폐하는 제1 차폐부를 더 포함하거나, 혹은 하우징의 상부 및 하부가 분리가능하게 마련될 때, 안테나 주변회로를 포함한 회로 기판이 놓이는 하우징 상부를 금속성 제2 차폐부를 구비한 부재로 마련한다. 또는, 구현에 따라서 부품검사기는 제1 차폐부 및 제2 차폐부를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 구형파를 이용하여 안테나 주변회로가 탑재된 회로 기판에서 저 용량 커패시터의 실장 유무를 효율적으로 신뢰성 높게 검사할 수 있는 커패시터 검출회로 및 이를 이용한 부품검사기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 부품검사기와 가장 유사한 임피던스 분석기와 비교하여 약 1/10 정도의 싼 가격으로 커패시터 실장 유무를 검출할 수 있는 커패시터 검출장치 및 이를 이용한 부품검사기를 제공할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따르면, 스마트폰 안테나 주변회로 내 특정 부품의 실장 유무를 효율적으로 검출하는데 이용할 수 있을 뿐만 아니라 이를 응용한 대량 생산 설비를 통해 높은 부가가치 창출이 가능한 커패시터 검출회로 및 부품검사기를 제공할 수 있다.
도 1은 일반적인 커패시터 회로에서 스위치 동작에 따른 커패시터 전류를 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커패시터 검출회로에서 회로 기판의 커패시터 실장 유무를 판단하는 원리를 설명하기 위한 회로도.
도 3은 도 2에서 스위치가 온 및 오프 동작할 때 커패시터 입력단(A)에 인가되는 구형파(Vi)와 측정점(B)에서의 전압(Vo)을 나타낸 파형도.
도 4는 스마트폰에 적용되고 있는 일반적인 안테나 주변회로를 나타낸 예시도.
도 5 및 도 6은 도 4와 같은 안테나 주변회로를 포함하는 회로 기판에 도 2와 같은 작동원리의 커패시터 검출회로를 연결하여 커패시터의 실장 유무를 판단하기 위한 파형도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 커패시터 검출회로의 개략적인 회로도.
도 8은 도 7의 구형파 발생부의 구형파에 대한 개략적인 파형도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 부품검사기의 개략적인 사시도.
후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명자는 회로 기판상의 저 용량 커패시터의 실장 유무를 검출하는 방안을 도출하기 위하여 구형파를 이용한다. 이러한 구형파를 이용한 커패시터 실장 유무의 검출 기술은 커패시터 부품에 관한 기초적인 회로 지식과 시간 축에서 표현되는 사인파, 구형파 등 각종 파형에 대한 주파수 축으로의 변환(퓨리에 변환 등)에 관한 지식과 본 명세서에서 제공하는 상세 설명을 통해 발명이 가능하다.
또한, 본 발명은 저 용량 커패시터의 실장 유무를 판별함에 있어서 커패시터 검출회로를 실제의 부품 검사 장비에 탑재하여 적용하는 과정에서 외부 잡음에 대한 전기적인 그리고 기구적인 노이즈 차단 방안을 제공한다.
본 발명에서 제시하는 저 용량 커패시터의 검출 방법과 동일한 부품검사장비는 아직까지 제작되거나 보고된 바가 없으며, 다른 원리에 의해 저 용량 커패시터를 검출하는 기존의 부품검사기 대비 약 1/10배 정도 저렴한 가격으로 구현가능하다.
이와 같이, 본 발명에서는 기초적인 회로지식 및 경험을 바탕으로 구형파를 이용하여 저 용량 커패시터의 실장 여부를 검출하는 검출회로와 이러한 검출회로를 바탕으로 부품 검사 장비를 구현하는 방법 및 외부 잡음을 차단하여 커패시터 검출을 용이하게 하는 방안을 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 커패시터 회로에서 스위치 동작에 따른 커패시터 전류를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 커패시터 회로에 흐르는 전류(iC)는 다음의 수학식 1 내지 수학식 4와 같이 표현된다.
Figure 112013089064027-pat00001
수학식 1에서 q는 전하, dq는 전하의 변화량, t는 시간, 그리고 dt는 단위 시간을 지칭한다. 즉, 전류(iC)는 시간에 따라 발생하는 전하의 변화량을 지칭한다.
Figure 112013089064027-pat00002
수학식 2에서, Q는 커패시터에 저장할 수 있는 전하량, C는 정전용량 또는 전기용량, 그리고 V는 커패시터 양단에 인가되는 전압을 지칭한다.
수학식 2를 수학식 1에 대입하여 정리하면 다음의 수학식 3 및 수학식 4와 같다. 수학식 3에서 정전용량의 변화(dC)는 0이다.
Figure 112013089064027-pat00003
Figure 112013089064027-pat00004
수학식 4에서 dt가 0에 수렴하면, 즉 스위치의 온/오프(On/Off) 시간을 무한히 짧게 하면, 커패시터에 흐르는 전류(iC)는 무한대(∞)가 된다. 이를 수식으로 나타내면 수학식 5와 같다.
Figure 112013089064027-pat00005
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커패시터 검출회로에서 회로 기판의 커패시터 실장 유무를 판단하는 원리를 설명하기 위한 회로도이다.
도 2를 참조하면, 커패시터 검출회로는 커패시터, 및 커패시터에 직렬 연결되는 저항기(RL)을 포함하여 구성된다.
본 실시예에 따른 커패시터 검출회로에서는 커패시터의 일측 단자와 저항기(RL)의 일측 단자의 공통 연결점의 전압(Vo)을 측정하도록 구성된다. 공통 연결점은 커패시터 검출회로에서 저 용량 커패시터의 실장 여부를 검출하기 위한 측정점(B)이 된다.
측정점의 전압 즉 B 전압(Vo)을 수식으로 나타내면 수학식 6과 같다.
Figure 112013089064027-pat00006
수학식 6에서, 저항기(RL)은 여러 저항값을 가질 수 있으며, 예컨대 3㏁일 수 있다. 저항기(RL)는 B 전압을 높은 값으로 설정하기 위하여 가급적 큰 저항값을 가질 수 있다.
도 3은 도 2에서 스위치가 온 및 오프 동작할 때 커패시터 입력단(A)에 인가되는 전압(이하, A 전압)을 가지는 구형파(Vi)와 측정점(B)에서의 전압(Vo)을 나타낸 파형도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 측정점(B)에서의 전압(Vo)은 스위치 동작에 따라 발생하는 구형파(Vi)의 상태 천이에 대응하여 소정 크기의 순간 펄스 형태의 전압 파형(이하, 커패시터 전압파형)을 나타낸다. 커패시터 전압파형의 전압 피크(Vp)는 구형파(Vi)의 최대값보다 작다.
도 4는 스마트폰에 적용되고 있는 일반적인 안테나 주변회로를 나타낸 예시도이다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 기존의 스마트폰에 적용된 안테나 주변회로는 안테나와 모바일 프로세싱 유닛(Mobile Processing Unit, MPU) 등의 중앙처리장치와의 사이에 배치되며, 안테나 측에 연결되는 단자1(D1), 중앙처리장치 측에 연결되는 단자2(D2), 단자1(D1)과 단자2(D2) 사이에 연결되는 커패시터(Capacitor), 커패시터(CL)의 일측 단자와 그라운드 사이에 병렬 연결되는 인덕터1(L1), 및 커패시터의 타측 단자와 그라운드 사이에 병렬 연결되는 인덕터2(L2)를 포함하여 구성된다.
안테나 주변회로에 적용되는 커패시터(CL)는 약 1㎊ 내지 약 10㎊의 아주 작은 용량을 가진다.
도 5 및 도 6은 도 4와 같은 안테나 주변회로를 포함하는 회로 기판에 도 2와 같은 커패시터 검출회로를 연결하여 커패시터의 실장 유무를 판단하기 위한 파형도이다.
도 5를 참조하면, 커패시터 전압파형(Vo)은 기준 전압(Vx)의 크기 이상의 전압 피크를 가지며, 이러한 전압 피크(Vx)의 크기로 저 용량 커패시터가 회로 기판의 안테나 주변회로에 실장되어 있는 것으로 판단할 수 있다.
한편, 도 6을 참조하면, 커패시터 전압파형(Vo)은 기준 전압(Vx)의 크기보다 작은 전압 피크를 가지며, 이러한 전압 피크의 크기로 저 용량 커패시터가 회로 기판의 안테나 주변회로에 실장되어 있지 않은 것으로 판단할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 커패시터 검출회로를 이용하면, 회로 기판의 안테나 주변회로에 커패시터가 실장되어 있는 경우와 커패시터가 실장되어 있지 않은 경우에 있어서, 커패시터 검출회로의 측정점에서의 전기적 신호 크기가 많이 차이가 나며, 이를 통해 저 용량 커패시터의 실장 유무를 용이하게 검출할 수 있다는 것을 알 수 있다.
한편, 소신호값(Vx, V'x)이 아주 작기 때문에 실제의 회로에서는 증폭 및 저역통과필터 등을 이용하여 중앙처리장치(마이컴, 마이크로프로세서 등)가 읽을 수 있도록 처리해 줄 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 커패시터 검출회로의 개략적인 회로도이다. 도 8은 도 7의 구형파 발생부의 구형파에 대한 개략적인 파형도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 커패시터 검출회로는, 기본적으로 안테나 주변회로(PA) 내에 실장된 것으로 가정되는 저 용량 커패시터(CL)의 일측 단자(D1 참조)에 연결되어 구형파를 입력하는 구형파 발생부(116), 및 저 용량 커패시터(CL)의 타측 단자와 그라운드 사이에 직렬 연결되는 저항기(RL)를 포함하여 구성된다. 여기서, 소정의 전압 검출 수단(13)을 통해 저 용량 커패시터(CL)의 타측 단자 또는 저항기(RL)의 양 단자 사이에 걸리는 전압을 측정함으로써 커패시터의 실장 유무를 검출한다.
커패시터 실장 유무를 검출하기 위해 임의의 신호가 커패시터를 통과해야 하는데, 저 용량 커패시터(CL)는 자기 공진점이 수백 ㎒로 높아 낮은 주파수를 주입하면 신호를 통과시킬 수 없다. 실제로 수백 ㎒ 신호를 발생시켜 커패시터로 주입하고자 한다면 회로의 복잡성, 각종 잡음 발생 및 기판 제작 등의 비용 문제 등이 발생한다. 따라서, 본 발명에서는 수백 ㎒ 신호를 발생시키는 방법을 구형파를 이용하는 것으로 구현한다. 즉, 본 발명에서는 주파수 측면에서 볼 때 구형파 내에는 낮은 주파수 성분부터 수백 ㎒의 높은 주파수 성분이 모두 포함되어 있다는 것에 착안하여 커패시터(CL)에 구형파를 주입하는 방식으로 저 용량 커패시터의 실장 유무를 검출한다.
또한, 본 실시예에 따른 커패시터 검출회로는, 구현에 따라서, 저 용량 커패시터(CL)의 타측 단자에 인접하게 위치하는 측정점(B 또는 D2)에 입력단이 연결되는 제1 증폭기(131), 제1 증폭기의 출력단에 입력단이 연결되는 제1 저역통과필터(LPF, 132), 제1 저역통과필터의 출력단에 입력단이 연결되는 제2 증폭기(133), 제2 증폭기의 출력단에 입력단이 연결되는 제2 저역통과필터(134), 및 제2 저역통과필터의 출력단에 입력단이 연결되는 중앙처리장치(Micro Control Unit, MCU)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 중앙처리장치(135)의 입력단은 아날로그 디지털 컨버터(ADC)로 마련될 수 있다.
구형파 발생부(116)는, 도 8의 (a)에 나타낸 바와 같이, 최대한 가파르게 상승하는 상승 에지, 및 가파르게 내려오는 하강 에지를 구비하는 구형파를 발생시킨다. 이는 스위치의 온 또는 오프 시간에 해당하는 단위시간(dt)을 0에 가깝게 설정하기 위한 것이다(수학식 4 참조). 이러한 구성에 의하면 커패시터에 흐르는 전류(ic)의 크기를 크게 할 수 있고, 그에 의해 커패시터의 전압파형(Vo)을 정확하게 감지하여 회로 기판의 안테나 주변회로 등에서 저 용량 커패시터의 실장 유무를 정확하게 판별할 수 있다.
만일, 도 8의 (b)에 나타낸 바와 같이, 구형파의 상승 에지 구간(R)이나 하강 에지 구간(D)에서의 스위칭 시간 즉 스위치 시간의 단위시간(dt)이 상대적으로 커지면, 커패시터에 흐르는 전류(ic)가 매우 작아져 실제로 저 용량 커패시터의 실장 유무를 검출하는 것은 불가능해진다.
다시 도 7을 참조하면, 저항기(RL)는 측정점(D2 참조)에서의 커패시터 전압파형의 피크가 큰 값을 갖도록 가능한 한 큰 저항값으로 설정된다.
제1 증폭기(131) 및 제2 증폭기(133)는 측정점에서의 소신호를 증폭하고, 제1 저역통과필터(132) 및 제2 저역통과필터(134)는 각 증폭기에서의 잡음과 기타 유입된 노이즈를 제거한다.
제1 증폭기(131), 제1 저역통과필터(132), 제2 증폭기(133) 및 제2 저역통과필터(134)를 이용하면, 측정점에서 검출된 소신호를 2단 증폭 및 필터링하고, 그에 의해 중앙처리장치(135)의 입력단(ADC)에서 소신호를 읽어낼 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 커패시터 검출회로는 어느 정도의 노이즈 환경에서도 저 용량 커패시터의 실장 유무를 정밀하게 검출할 수 있게 된다.
또한, 전술한 2단 증폭 및 필터링 구조를 이용하면, 제1 저역통과필터(132)에서 소신호가 과도하게 필터링되는 경우에 제2 증폭기(133)에서 소신호를 증폭하더라도 자칫 신호가 뭉그러져서 저 용량 커패시터의 실장 유무 판별에 혼란이 올 수 있으나, 제2 증폭기(133)의 출력 신호를 제2 저역통과필터(134)에서 다시 필터링함으로써 상기한 혼란을 방지할 수 있다.
실제로 전술한 커패시터 검출회로는 단독으로 존재하지 않고 여타의 부품과 연결되어 하나의 블록화된 회로(부품검사기)로 존재한다. 이러한 부품검사기의 일 실시예를 아래에서 설명한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 부품검사기의 개략적인 사시도이다. 도 9에서는 설명의 편의상 하우징의 내부가 투시되도록 도시되어 있다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 부품검사기는, 하우징(110), 전원장치(111), 주기판(112), 주기판 커넥터(113), 연결케이블(114), 스위칭 전원장치(116), 구형파 발생부(117), 연결커넥터(121), 스위치 블록(122), 신호단절용 스위치(123), 및 증폭-필터 회로(125)를 포함하여 구성된다.
하우징(110)은 하부 하우징(110a)과 상부 하우징(110b)을 포함하여 구성될 수 있다. 상부 하우징(110b)은 하부 하우징(110a)의 상부 개구부를 덮도록 마련될 수 있다.
전원장치(111)는 외부 전원(220V 등)을 받아 부품검사기의 각 구성요소에 필요한 전원을 공급한다.
주기판(112)은 상부 하우징(110b) 상에 놓이는 제품(안테나 주변회로를 탑재한 회로 기판 등)(120)의 성능 및 품질을 검사하기 위한 수단 또는 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부(회로부 등)를 포함하여 구성된다.
제품(120)의 커넥터는 연결커넥터(121)를 통해 주기판 커넥터(113)와 연결된다. 주기판 커넥터(113)와 연결커넥터(121)는 연결케이블(114)에 의해 서로 연결된다.
스위칭 전원장치(116)는 스위치 블록(122) 내 신호단절용 스위치를 포함한 다수의 스위치의 동작을 제어하고 스위치에 전원을 공급한다.
구형파 발생부(117)는 가파른 상승 에지와 가파른 하강 에지를 가진 구형파를 생성하고 생성된 구형파를 연결케이블(114a)을 통해 제품(120) 즉 제품의 안테나 주변회로의 단자1(D1)에 인가한다.
연결커넥터(121) 상에는 스위치 블록(122), 신호단절용 스위치(123) 및 증폭-필터 회로(125)가 마련될 수 있다.
스위치 블록(122)은 제품(12)의 성능 및 품질 검사 시에 주기판(112)의 특정 검사 회로와 제품의 특정 회로를 연결하거나 분리하도록 작동한다.
신호단절용 스위치(123)는 제품(120)의 안테나 주변회로 내 저 용량 커패시터의 일측 단자에 구형파를 인가하나 후 적어도 순간적으로 저 용량 커패시터의 일측 단자에 연결되는 회로나 케이블을 분리하도록 작동한다.
증폭-필터 회로(125)는 도 7에서 언급한 제1 증폭기, 제1 저역통과필터, 제2 증폭기, 제2 저역통과필터의 조합에 대응할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예의 부품검사기(100)는 하우징(110)의 하부에 탑재된 주기판(112), 하우징(110)의 상부에 놓이는 피검사대상인 제품(120)의 커넥터와 주기판의 커넥터를 연결하는 연결커넥터(121) 및 연결케이블(114), 연결케이블의 일단과 제품(120)의 커넥터 사이의 신호단절용 스위치(123), 신호단절용 스위치를 제어하고 구동전원을 공급하는 스위칭 전원장치(116), 제품 내 저 용량 커패시터의 일측 단자에 구형파를 인가하도록 배치되는 구형파 발생부(117), 그리고 저 용량 커패시터의 타측 단자에 각각 연결되는 저항기(도 7 참조)와 증폭-필터 회로(125)와 전술한 이들의 연결관계를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 부품검사기에서는, 전원장치(111), 주기판(112), 스위칭 전원장치(116) 등으로부터 발생하는 각종 잡음이 연결케이블(114) 등을 통하여 유입되어 제품(120)상에 실장된 커패시터까지 영향을 미치는 것을 방지하기 위하여, 다음의 네 가지 구성을 선택적으로 또는 조합하여 추가로 구비할 수 있다.
첫째, 부품검사기 내의 전원장치(111)를 금속으로 된 재질로 완전히 감싸는 차폐처리(Shielding)를 수행함으로써 전원장치(111)로부터 발생하는 잡음을 원천 차단한다.
둘째, 연결케이블(114)의 표면을 소정의 차폐부(115)로 차폐처리하여 외부 잡음이 연결케이블(114) 내의 신호선으로 유입되는 것을 방지한다.
셋째, 스위치 블록(122) 또는 신호단절용 스위치(123)를 이용하여 커패시터 검출 시 연결케이블(114)의 신호를 전기적으로 차단한다. 연결케이블(114)의 신호를 차단하면, 연결케이블(114)에 유입된 잡음이 완전히 차단되어 커패시터 검출을 용이하게 할 수 있다.
넷째, 부품검사기의 상부 하우징(110b)를 금속 재질로 마련함으로써 부품검사기 내 잡음이 부품검사기 상부에 놓인 제품(120)으로 유입되는 것을 차단한다.
전술한 실시예에 의하면, 커패시터 실장 유무를 검출하기 위한 기본적인 회로와 이 회로를 고안하기 위한 관련 수식 및 파형 등을 토대로 구성된 커패시터 검출회로를 제공할 수 있다.
또한, 실제의 부품 내 저 용량 커패시터의 실장 유무를 검출하는 부품검사 장비를 제작할 경우, 고안된 커패시터 검출회로가 올바르게 동작할 수 있도록 부품검사기 내외부의 잡음을 차단하는 방안을 추가로 제공할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (7)

  1. 안테나 주변회로 내 특정 커패시터의 일측 단자에 구형파를 인가하고, 상기 커패시터의 타측 단자와 그라운드 사이에 연결되는 저항기의 양 단자 간 전압을 측정점의 전압으로 검출함으로써 상기 커패시터의 실장 유무를 판별하는 커패시터 검출회로를 포함하며,
    상기 커패시터의 일측 단자와 상기 구형파를 발생시키는 구형파 발생부 사이에 마련되는 스위치를 더 포함하고, 상기 스위치는 기설정 스위칭 동작 후 오프 상태에서 상기 구형파 발생부로부터의 노이즈를 차단하는 커패시터 검출회로.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 커패시터는 용량이 1㎊ 내지 10㎊인 저 용량 커패시터이며, 상기 저항기의 저항은 1㏁ 이상인 커패시터 검출회로.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 구형파의 상승 에지 및 하강 에지는 직각에 근접하도록 설정되는 커패시터 검출회로.
  4. 삭제
  5. 안테나 주변회로 내 특정 커패시터의 일측 단자에 구형파를 인가하는 구형파 발생부;
    상기 커패시터의 타측 단자와 그라운드 사이에 연결되는 저항기;
    상기 커패시터의 타측 단자와 상기 저항기가 공통 연결되는 측정점의 전압이 입력단에 인가되는 제1 증폭기;
    상기 제1 증폭기의 출력 신호를 필터링하는 제1 저역대역필터;
    상기 제1 저역대역필터의 출력 신호를 증폭하는 제2 증폭기;
    상기 제2 증폭기의 출력 신호를 필터링하는 제1 저역대역필터; 및
    상기 제1 저역대역필터의 출력 신호를 감지하는 중앙처리장치;
    를 포함하는 부품검사기.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 구형파 발생부 및 전원장치가 탑재되는 부품검사기의 하우징 내외부 잡음을 차단하기 위하여 상기 커패시터의 일측 단자와 상기 구형파 발생부 사이에 마련되는 스위치를 구비한 스위치 블록을 더 포함하고,
    상기 스위치는 상기 커패시터의 일측 단자에 연결되는 연결케이블의 신호를 주입하거나 순간적으로 단절시키며, 아날로그 스위치 또는 릴레이로 마련되는 부품검사기.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 전원장치, 상기 구형파 발생부 및 상기 스위치 블록을 제어하고 전원을 공급하는 스위칭 전원장치 중 적어도 하나를 차폐하는 제1 차폐부를 더 포함하거나, 또는 상기 하우징의 상부 및 하부가 분리가능하게 마련될 때, 상기 안테나 주변회로를 포함한 회로 기판이 놓이는 상기 하우징 상부를 금속성 제2 차폐부를 구비한 부재로 마련하는 부품검사기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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